解答つきRC・RL 過渡現象ワークシート

無料で印刷できるRC・RL 過渡現象のワークシート：やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

先生方へ： 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
+−Vs​6 Vt = 0R = 3.3 kΩC22 µF+−vC​

t = 0 でスイッチが閉じるとき、コンデンサは充電されていない。 回路の時定数 τ を求めよ。

Vs = 6 VR = 3.3 kΩC = 22 µF
τ = ms
2.やさしい
+−Vs​20 Vt = 0R = 4.7 kΩC33 µF+−vC​

t = 0 でスイッチが閉じるとき、コンデンサは充電されていない。 スイッチを閉じてからどれだけ後に、コンデンサの電圧は最終値の 75% に達するか。t を求めよ。

Vs = 20 VR = 4.7 kΩC = 33 µF
t = ms
3.ふつう
R = 68 Ωt = 0L47 mHi(t)

コイルには 1 A の定常電流が流れている。t = 0 にスイッチが R を通るループを閉じ、電源が切り離されるので、コイルの電流は R を通して減衰する。 電流が 0.5 A まで下がるのにどれだけかかるか。t を求めよ。

i(0) = 1 AR = 68 ΩL = 47 mH
t = ms
4.ふつう
+−Vs​6 Vt = 0R1​ = 4.7 kΩR2​ = 2.2 kΩC100 µF+−vC​

電源 Vₛ は R₁ を通してコンデンサを充電し、R₂ は C と並列に接続されています。 t = 0 でスイッチが閉じるとき、コンデンサは充電されていない。 t = 50 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 6 VR1 = 4.7 kΩR2 = 2.2 kΩC = 100 µFt = 50 ms
vC = V
5.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 6.8 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 6 V

t = 0 でスイッチが閉じる直前、コンデンサは図の極性で 6 V に充電されている。 t = 750 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 9 VR = 6.8 kΩC = 100 µFvC(0) = 6 Vt = 750 ms
vC = V
6.むずかしい
+−Vs​12 Vt = 0 で開くR1​ = 4.7 kΩR2​ = 2.2 kΩC22 µF+−vC​

スイッチは長い間閉じていたので、回路は定常状態にある。t = 0 にスイッチが開く。 t = 120 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 12 VR1 = 4.7 kΩR2 = 2.2 kΩC = 22 µFt = 120 ms
vC = V

解答

  1. 1. τ = 72.6 ms
  2. 2. t = 215 ms
  3. 3. t = 0.4791 ms
  4. 4. vC = 0.5427 V
  5. 5. vC = 8.004 V
  6. 6. vC = 0.3206 V

ステップごとの詳しい解答：このトピックは examproblems.com で練習できます。