Scheda di esercizi di Risonanza LC, fattore Q e larghezza di banda con soluzioni

Scheda di esercizi di Risonanza LC, fattore Q e larghezza di banda gratuita e stampabile: 6 esercizi dal livello facile a quello d’esame, con le soluzioni. Stampala o salvala come PDF.

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Nome: ____________________   Data: ____________

1.Facile
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 5 VC = 1 µF

Un condensatore da 1 µF è caricato a 5 V e poi collegato a un induttore ideale da 4,7 mH. Trova l’energia totale W che oscilla tra i due, in µJ.

C = 1 µFV0 = 5 VL = 4,7 mH
W = µJ
2.Facile
C = 100 nF+−20 VL = 100 µHiL​

Un condensatore da 100 nF caricato a 20 V è inserito ai capi di un induttore ideale da 100 µH. Trova la corrente di picco Imax nel circuito, in mA.

C = 100 nFV0 = 20 VL = 100 µH
Imax = mA
3.Media
C = 10 nF+−2,4 VL = 220 µHiL​

Un condensatore da 10 nF caricato a 12 V oscilla con un induttore ideale da 220 µH. Trova l’energia WL immagazzinata nell’induttore nell’istante in cui la tensione sul condensatore è 2,4 V, in nJ.

C = 10 nFV0 = 12 VvC = 2,4 V
WL = nJ
4.Media
f|I|0,7071100 kHzf1​ = ?f2​BW

Un circuito RLC serie risuona a 100 kHz con Q = 2,5. Trova esattamente la frequenza di mezza potenza inferiore f1, in kHz.

f0 = 100 kHzQ = 2,5
f1 = kHz
5.Difficile
V1 Ω1 mH47 nF50 mA

Un circuito RLC serie (R = 1 Ω, L = 1 mH, C = 47 nF) è alimentato alla risonanza con un’ampiezza di corrente di 50 mA. Trova l’energia Ecycle dissipata in R durante un ciclo, in nJ.

R = 1 ΩL = 1 mHC = 47 nFIm = 50 mA
Ecycle = nJ
6.Difficile
VR = ?22 mHC

Un circuito risonante serie usa un induttore da 22 mH. Quale resistenza serie totale R dà una larghezza di banda di 500 Hz?

L = 22 mHBW = 500 Hz
R = Ω

Soluzioni

  1. 1. W = 12,5 µJ
  2. 2. Imax = 632,5 mA
  3. 3. WL = 691,2 nJ
  4. 4. f1 = 81,98 kHz
  5. 5. Ecycle = 53,84 nJ
  6. 6. R = 69,12 Ω

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