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​12 Vt = 0R = 2.2 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。 t = 1000 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 12 VR = 2.2 kΩC = 220 µFt = 1000 ms
vC = V
2.やさしい
+−Vs​15 Vt = 0R = 2.2 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 99% に達するか。t を求めよ。

Vs = 15 VR = 2.2 kΩC = 33 µF
t = ms
3.ふつう
+−Vs​15 Vt = 0R = 20 ΩL47 mHi(t)

t = 0 でスイッチが閉じる前、コイルに電流は流れていない。 スイッチを閉じてからどれだけ後に、電流が最終値の 50% に達するか。t を求めよ。

Vs = 15 VR = 20 ΩL = 47 mH
t = ms
4.ふつう
+−Vs​5 Vt = 0R = 22 ΩL10 mHi(t)

t = 0 でスイッチが閉じる前、コイルに電流は流れていない。 t = 1 ms でコイルに蓄えられているエネルギー W を mJ で求めよ。

Vs = 5 VR = 22 ΩL = 10 mHt = 1 ms
W = mJ
5.むずかしい
+−Vs​24 Vt = 0R = 6.8 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 8 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 8 V に充電されている。 t = 50 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 24 VR = 6.8 kΩC = 10 µFvC(0) = 8 Vt = 50 ms
vC = V
6.むずかしい
+−Vs​24 Vt = 0R = 1 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 4 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 4 V に充電されている。 t = 5 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 24 VR = 1 kΩC = 10 µFvC(0) = 4 Vt = 5 ms
vC = V

解答

  1. 1. vC = 10.48 V
  2. 2. t = 334.3 ms
  3. 3. t = 1.629 ms
  4. 4. W = 0.2042 mJ
  5. 5. vC = 16.33 V
  6. 6. vC = 11.87 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。