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​ = 50 VC = 10 nF

Un condensatore da 10 nF è caricato a 50 V e poi collegato a un induttore ideale da 2,2 µH. Trova l’energia totale W che oscilla tra i due, in µJ.

C = 10 nFV0 = 50 VL = 2,2 µH
W = µJ
2.Facile
C = 1 nFL = 4,7 mH

Un circuito LC ideale ha L = 4,7 mH e C = 1 nF. Trova la sua frequenza naturale (di risonanza) f0 in kHz.

L = 4,7 mHC = 1 nF
f0 = kHz
3.Media
C = 2,2 µF+−2 VL = 220 µHiL​

Un condensatore da 2,2 µF caricato a 5 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 V, in µJ.

C = 2,2 µFV0 = 5 VvC = 2 V
WL = µJ
4.Media
V47 Ω1 mH220 pF

Un circuito RLC serie ha R = 47 Ω, L = 1 mH e C = 220 pF. Trova la sua larghezza di banda BW in kHz.

R = 47 ΩL = 1 mHC = 220 pF
BW = kHz
5.Difficile
f|I|0,7071f0​ = ?400 kHz420 kHzBW

Le frequenze di mezza potenza di una curva di risonanza sono 400 kHz e 420 kHz. Trova la frequenza di risonanza come loro media geometrica, e poi il fattore di qualità Q.

f1 = 400 kHzf2 = 420 kHz
Q =
6.Difficile
C = 2,2 nFr = 20 ΩL = 470 µH

Un circuito risonante parallelo è fatto di un condensatore da 2,2 nF e una bobina da 470 µH con resistenza dell’avvolgimento di 20 Ω. In risonanza si comporta come un resistore, la sua resistenza dinamica è RD = L/(C·r). Trova RD in kΩ.

L = 470 µHC = 2,2 nFr = 20 Ω
RD = kΩ

Soluzioni

  1. 1. W = 12,5 µJ
  2. 2. f0 = 73,41 kHz
  3. 3. WL = 23,1 µJ
  4. 4. BW = 7,48 kHz
  5. 5. Q = 20,49
  6. 6. RD = 10,68 kΩ

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