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​15 Vt = 0R = 1 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 = 80 ms での抵抗の両端電圧 vR を求めよ。

Vs = 15 VR = 1 kΩC = 220 µFt = 80 ms
vR = V
2.やさしい
R = 1 kΩt = 0C22 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。 t = 15 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

vC(0) = 5 VR = 1 kΩC = 22 µFt = 15 ms
vC = V
3.ふつう
+−Vs​5 Vt = 0R = 10 ΩL22 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 = 5 VR = 10 ΩL = 22 mHt = 5 ms
vL = V
4.ふつう
+−Vs​6 Vt = 0R = 20 ΩL220 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 における電流 i を求めよ。

Vs = 6 VR = 20 ΩL = 220 mHt = 30 ms
i = A
5.むずかしい
+−Vs​20 Vt = 0R = 1 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 10 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 10 V に充電されている。 t = 200 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 20 VR = 1 kΩC = 100 µFvC(0) = 10 Vt = 200 ms
vC = V
6.むずかしい
+−Vs​6 VR1​ = 5 ΩR2​ = 15 Ωt = 0 で閉じるL47 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 = 15 ms でのコイルの電流 i を求めよ。

Vs = 6 VR1 = 5 ΩR2 = 15 ΩL = 47 mHt = 15 ms
i = A

解答

  1. 1. vR = 10.43 V
  2. 2. vC = 2.528 V
  3. 3. vL = 0.5152 V
  4. 4. i = 0.2804 A
  5. 5. vC = 18.65 V
  6. 6. i = 1.018 A

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。