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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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 = 6.8 kΩt = 0C47 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

コンデンサは 5 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 1.3 V まで下がるのにどれだけかかるか。t を求めよ。

vC(0) = 5 VR = 6.8 kΩC = 47 µF
t = ms
2.やさしい
+−Vs​15 Vt = 0R = 3.3 kΩC100 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 = 15 VR = 3.3 kΩC = 100 µF
τ = ms
3.ふつう
+−Vs​12 Vt = 0R = 5 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 = 30 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 = 12 VR = 5 ΩL = 100 mHt = 30 ms
W = mJ
4.ふつう
+−Vs​10 Vt = 0R = 33 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 = 5 ms における電流 i を求めよ。

Vs = 10 VR = 33 ΩL = 100 mHt = 5 ms
i = A
5.むずかしい
+−Vs​12 VR1​ = 15 ΩR2​ = 10 Ωt = 0 で閉じるL150 mHi(t)

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

Vs = 12 VR1 = 15 ΩR2 = 10 ΩL = 150 mHt = 5 ms
i = A
6.むずかしい
+−Vs​6 Vt = 0 で開くR1​ = 4.7 kΩR2​ = 4.7 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 = 200 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 6 VR1 = 4.7 kΩR2 = 4.7 kΩC = 100 µFt = 200 ms
vC = V

解答

  1. 1. t = 430.5 ms
  2. 2. τ = 330 ms
  3. 3. W = 173.8 mJ
  4. 4. i = 0.2448 A
  5. 5. i = 0.6059 A
  6. 6. vC = 1.96 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。