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​5 Vt = 0R = 6.8 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 = 750 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 5 VR = 6.8 kΩC = 220 µFt = 750 ms
vC = V
2.やさしい
+−Vs​15 Vt = 0R = 3.3 kΩC10 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。 スイッチを閉じた直後の電流 i(0⁺) を求めよ。

Vs = 15 VR = 3.3 kΩC = 10 µF
i(0⁺) = mA
3.ふつう
+−Vs​15 Vt = 0R = 22 ΩL68 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 = 15 VR = 22 ΩL = 68 mHt = 5 ms
vL = V
4.ふつう
+−Vs​15 Vt = 0R = 68 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。 t = 1 ms におけるコイルの電圧 vL を求めよ。

Vs = 15 VR = 68 ΩL = 47 mHt = 1 ms
vL = V
5.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 1 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。 t = 100 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 9 VR = 1 kΩC = 68 µFvC(0) = 4 Vt = 100 ms
vC = V
6.むずかしい
+−Vs​12 Vt = 0 で開くR1​ = 4.7 kΩR2​ = 6.8 kΩC10 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 = 20 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 12 VR1 = 4.7 kΩR2 = 6.8 kΩC = 10 µFt = 20 ms
vC = V

解答

  1. 1. vC = 1.971 V
  2. 2. i(0⁺) = 4.545 mA
  3. 3. vL = 2.975 V
  4. 4. vL = 3.53 V
  5. 5. vC = 7.851 V
  6. 6. vC = 5.288 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。