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
R = 1 kΩt = 0C33 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

コンデンサは 24 V に充電されている。t = 0 にスイッチが閉じ、コンデンサは R を通して放電する。 vC が 6 V まで下がるのにどれだけかかるか。t を求めよ。

vC(0) = 24 VR = 1 kΩC = 33 µF
t = ms
2.やさしい
+−Vs​20 Vt = 0R = 10 kΩC68 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 = 20 VR = 10 kΩC = 68 µFt = 1000 ms
vC = V
3.ふつう
+−Vs​12 Vt = 0R = 10 ΩL100 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 = 20 ms におけるコイルの電圧 vL を求めよ。

Vs = 12 VR = 10 ΩL = 100 mHt = 20 ms
vL = V
4.ふつう
+−Vs​6 Vt = 0R = 100 ΩL220 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 = 5 ms におけるコイルの電圧 vL を求めよ。

Vs = 6 VR = 100 ΩL = 220 mHt = 5 ms
vL = V
5.むずかしい
+−Vs​12 Vt = 0R = 6.8 kΩC68 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。 vC が 6.4 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。

Vs = 12 VR = 6.8 kΩC = 68 µFvC(0) = 4 V
t = ms
6.むずかしい
+−Vs​15 VR1​ = 47 ΩR2​ = 10 Ωt = 0 で開くL150 mHi(t)

R2 の両端のスイッチは長い間閉じていたので、コイルの電流は定常である。t = 0 にスイッチが開く。 t = 5 ms でのコイルの電流 i を求めよ。

Vs = 15 VR1 = 47 ΩR2 = 10 ΩL = 150 mHt = 5 ms
i = A

解答

  1. 1. t = 45.75 ms
  2. 2. vC = 15.4 V
  3. 3. vL = 1.624 V
  4. 4. vL = 0.6182 V
  5. 5. t = 164.9 ms
  6. 6. i = 0.2715 A

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。