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。

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​24 Vt = 0R = 1 kΩC220 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 = 24 VR = 1 kΩC = 220 µF
τ = ms
2.やさしい
+−Vs​20 Vt = 0R = 10 kΩC22 µF+−vC​i

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 = 200 ms での充電電流 i を求めよ。

Vs = 20 VR = 10 kΩC = 22 µFt = 200 ms
i = mA
3.ふつう
+−Vs​20 Vt = 0R1​ = 3.3 kΩR2​ = 4.7 kΩC68 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。 スイッチを閉じた後の回路の時定数 τ を求めよ。

Vs = 20 VR1 = 3.3 kΩR2 = 4.7 kΩC = 68 µF
τ = ms
4.ふつう
+−Vs​24 Vt = 0R1​ = 1 kΩR2​ = 2.2 kΩC10 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 = 10 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 24 VR1 = 1 kΩR2 = 2.2 kΩC = 10 µFt = 10 ms
vC = V
5.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 2.2 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 2 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 2 V に充電されている。 t = 10 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 9 VR = 2.2 kΩC = 10 µFvC(0) = 2 Vt = 10 ms
vC = V
6.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0 で開くR1​ = 6.8 kΩR2​ = 10 kΩC100 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 = 500 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 9 VR1 = 6.8 kΩR2 = 10 kΩC = 100 µFt = 500 ms
vC = V

解答

  1. 1. τ = 220 ms
  2. 2. i = 0.8058 mA
  3. 3. τ = 131.8 ms
  4. 4. vC = 12.65 V
  5. 5. vC = 4.557 V
  6. 6. vC = 3.249 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。