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 = 400 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
Vs = 5 VR = 10 kΩC = 33 µFt = 400 ms
vC = V
2.やさしい
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。 vC が 5.4 V まで下がるのにどれだけかかるか。t を求めよ。
vC(0) = 9 VR = 4.7 kΩC = 33 µF
t = ms
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 における電流 i を求めよ。
Vs = 10 VR = 100 ΩL = 10 mHt = 1 ms
i = A
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 = 100 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 20 VR1 = 4.7 kΩR2 = 1 kΩC = 220 µFt = 100 ms
vC = V
5.むずかしい
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 = 500 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 12 VR1 = 2.2 kΩR2 = 10 kΩC = 100 µFt = 500 ms
vC = V
6.むずかしい
タイマーが t = 0 に、5 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 3.16 V に達したとき、開始からちょうど 500 ms 後に作動しなければならない。 C = 100 µF のとき、必要な抵抗 R を求めよ。
Vs = 5 VVth = 3.16 VT = 500 msC = 100 µF
R = kΩ
解答
- 1. vC = 3.512 V
- 2. t = 79.23 ms
- 3. i = 0.1 A
- 4. vC = 1.487 V
- 5. vC = 5.966 V
- 6. R = 5.002 kΩ
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。