コンデンサは 20 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 15 V まで下がるのにどれだけかかるか。t 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) = 20 VR = 1 kΩC = 33 µF
t = ms
2.やさしい
コンデンサは 24 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 = 150 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
vC(0) = 24 VR = 6.8 kΩC = 68 µFt = 150 ms
vC = V
3.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 = 15 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。
Vs = 15 VR1 = 1 kΩR2 = 2.2 kΩC = 10 µFt = 15 ms
vC = V
4.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 = 5 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 = 24 VR = 10 ΩL = 33 mHt = 5 ms
W = mJ
5.むずかしい
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 = 10 ms でのコイルの電流 i を求めよ。
Vs = 10 VR1 = 10 ΩR2 = 33 ΩL = 220 mHt = 10 ms
i = A
6.むずかしい
R2 の両端のスイッチは長い間閉じていたので、コイルの電流は定常である。t = 0 にスイッチが開く。 t = 1 ms でのコイルの電流 i を求めよ。
Vs = 6 VR1 = 22 ΩR2 = 47 ΩL = 47 mHt = 1 ms
i = A
解答
- 1. t = 9.494 ms
- 2. vC = 17.35 V
- 3. vC = 9.149 V
- 4. W = 57.86 mJ
- 5. i = 0.5129 A
- 6. i = 0.1298 A
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