コンデンサは 9 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。 t = 150 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
vC(0) = 9 VR = 6.8 kΩC = 10 µFt = 150 ms
vC = V
2.やさしい
コンデンサは 10 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。 t = 400 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
vC(0) = 10 VR = 6.8 kΩC = 33 µFt = 400 ms
vC = V
3.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 = 120 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 30 VR1 = 2.2 kΩR2 = 3.3 kΩC = 33 µFt = 120 ms
vC = V
4.ふつう
コイルには 2 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) = 2 AR = 15 ΩL = 100 mH
t = ms
5.むずかしい
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 = 0 からどれだけ後に、コイルの電流は 1.03 A に達するか。t を求めよ。
Vs = 24 VR1 = 22 ΩR2 = 5 ΩL = 100 mH
t = ms
6.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 30 V に充電されている。 vC が 27.6 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。
Vs = 24 VR = 2.2 kΩC = 47 µFvC(0) = 30 V
t = ms
解答
- 1. vC = 0.9914 V
- 2. vC = 1.682 V
- 3. vC = 16.85 V
- 4. t = 9.242 ms
- 5. t = 1.329 ms
- 6. t = 52.82 ms
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