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 = 300 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
解答つきRC・RL 過渡現象ワークシート
1.やさしい
Vs = 5 VR = 6.8 kΩC = 47 µFt = 300 ms
vC = V
2.やさしい
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 = 150 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 15 VR = 3.3 kΩC = 22 µFt = 150 ms
vC = V
3.ふつう
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。 t = 5 ms における電流 i を求めよ。
i(0) = 1 AR = 10 ΩL = 22 mHt = 5 ms
i = A
4.ふつう
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 = 40 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 6 VR1 = 3.3 kΩR2 = 3.3 kΩC = 68 µFt = 40 ms
vC = V
5.むずかしい
t = 0 でスイッチが閉じる直前、コンデンサは図の極性で 3 V に充電されている。 t = 30 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 9 VR = 2.2 kΩC = 47 µFvC(0) = 3 Vt = 30 ms
vC = V
6.むずかしい
タイマーが t = 0 に、15 V の電源から抵抗を通して充電されていないコンデンサの充電を始める。コンデンサの電圧が 12 V に達したとき、開始からちょうど 500 ms 後に作動しなければならない。 R = 100 kΩ のとき、必要な静電容量 C を求めよ。
Vs = 15 VVth = 12 VT = 500 msR = 100 kΩ
C = µF
解答
- 1. vC = 3.044 V
- 2. vC = 13.1 V
- 3. i = 0.103 A
- 4. vC = 0.8996 V
- 5. vC = 4.511 V
- 6. C = 3.107 µF
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。