コンデンサは 15 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 = 75 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) = 15 VR = 3.3 kΩC = 10 µFt = 75 ms
vC = V
2.やさしい
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 = 50 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 15 VR = 6.8 kΩC = 22 µFt = 50 ms
vC = V
3.ふつう
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 = 20 VR = 100 ΩL = 100 mHt = 1 ms
vL = V
4.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 = 40 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 10 VR1 = 3.3 kΩR2 = 1 kΩC = 47 µFt = 40 ms
vC = V
5.むずかしい
タイマーが t = 0 に、9 V の電源から抵抗を通して充電されていないコンデンサの充電を始める。コンデンサの電圧が 6.75 V に達したとき、開始からちょうど 200 ms 後に作動しなければならない。 C = 22 µF のとき、必要な抵抗 R を求めよ。
Vs = 9 VVth = 6.75 VT = 200 msC = 22 µF
R = kΩ
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 20 V に充電されている。 vC が 13 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。
Vs = 6 VR = 2.2 kΩC = 100 µFvC(0) = 20 V
t = ms
解答
- 1. vC = 1.545 V
- 2. vC = 4.262 V
- 3. vL = 7.358 V
- 4. vC = 1.558 V
- 5. R = 6.558 kΩ
- 6. t = 152.5 ms
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