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
+−Vs​5 Vt = 0R = 1 kΩC22 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。 スイッチを閉じてからどれだけ後に、コンデンサの電圧は最終値の 95% に達するか。t を求めよ。

Vs = 5 VR = 1 kΩC = 22 µF
t = ms
2.やさしい
+−Vs​24 Vt = 0R = 10 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 = 24 VR = 10 kΩC = 100 µF
τ = ms
3.ふつう
+−Vs​12 Vt = 0R = 100 ΩL33 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 = 12 VR = 100 ΩL = 33 mHt = 1 ms
vL = V
4.ふつう
+−Vs​6 Vt = 0R = 10 ΩL150 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。 回路が落ち着いた後にコイルに蓄えられているエネルギー W(∞) を mJ で求めよ。

Vs = 6 VR = 10 ΩL = 150 mH
W(∞) = mJ
5.むずかしい
+−Vs​24 VR1​ = 15 ΩR2​ = 5 Ωt = 0 で閉じるL33 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 = 24 VR1 = 15 ΩR2 = 5 ΩL = 33 mHt = 5 ms
i = A
6.むずかしい
+−Vs​24 Vt = 0 で開くR1​ = 10 kΩR2​ = 3.3 kΩC68 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 = 80 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 24 VR1 = 10 kΩR2 = 3.3 kΩC = 68 µFt = 80 ms
vC = V

解答

  1. 1. t = 65.91 ms
  2. 2. τ = 1000 ms
  3. 3. vL = 0.5796 V
  4. 4. W(∞) = 27 mJ
  5. 5. i = 1.559 A
  6. 6. vC = 4.169 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。