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​24 Vt = 0R = 4.7 kΩC22 µF+−vC​i

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。 スイッチを閉じた直後の電流 i(0⁺) を求めよ。

Vs = 24 VR = 4.7 kΩC = 22 µF
i(0⁺) = mA
2.やさしい
+−Vs​15 Vt = 0R = 6.8 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 80% に達するか。t を求めよ。

Vs = 15 VR = 6.8 kΩC = 22 µF
t = ms
3.ふつう
R = 33 Ωt = 0L33 mHi(t)

コイルには 1 A の定常電流が流れている。t = 0 にスイッチが R を通るループを閉じ、電源が切り離されるので、コイルの電流は R を通して減衰する。 電流が 0.5 A まで下がるのにどれだけかかるか。t を求めよ。

i(0) = 1 AR = 33 ΩL = 33 mH
t = ms
4.ふつう
+−Vs​6 Vt = 0R = 10 ΩL47 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 = 10 ms におけるコイルの電圧 vL を求めよ。

Vs = 6 VR = 10 ΩL = 47 mHt = 10 ms
vL = V
5.むずかしい
+−Vs​6 Vt = 0R = 2.2 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 15 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 15 V に充電されている。 vC が 10.5 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 = 220 µFvC(0) = 15 V
t = ms
6.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 2.2 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 8 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 8 V に充電されている。 vC が 8.7 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。

Vs = 9 VR = 2.2 kΩC = 10 µFvC(0) = 8 V
t = ms

解答

  1. 1. i(0⁺) = 5.106 mA
  2. 2. t = 240.8 ms
  3. 3. t = 0.6931 ms
  4. 4. vL = 0.7147 V
  5. 5. t = 335.5 ms
  6. 6. t = 26.49 ms

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。