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​9 Vt = 0R = 3.3 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。 t = 40 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 9 VR = 3.3 kΩC = 22 µFt = 40 ms
vC = V
2.やさしい
+−Vs​12 Vt = 0R = 10 kΩC47 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 = 12 VR = 10 kΩC = 47 µF
τ = ms
3.ふつう
+−Vs​12 Vt = 0R = 33 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 = 1 ms における電流 i を求めよ。

Vs = 12 VR = 33 ΩL = 47 mHt = 1 ms
i = A
4.ふつう
+−Vs​20 Vt = 0R = 50 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。 スイッチを閉じてからどれだけ後に、電流が最終値の 95% に達するか。t を求めよ。

Vs = 20 VR = 50 ΩL = 33 mH
t = ms
5.むずかしい
+−Vs​6 VR1​ = 33 ΩR2​ = 15 Ωt = 0 で閉じるL22 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 = 1 ms でのコイルの電流 i を求めよ。

Vs = 6 VR1 = 33 ΩR2 = 15 ΩL = 22 mHt = 1 ms
i = A
6.むずかしい
+−Vs​12 VR1​ = 15 ΩR2​ = 20 Ωt = 0 で開くL33 mHi(t)

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 = 12 VR1 = 15 ΩR2 = 20 ΩL = 33 mHt = 1 ms
i = A

解答

  1. 1. vC = 3.812 V
  2. 2. τ = 470 ms
  3. 3. i = 0.1834 A
  4. 4. t = 1.977 ms
  5. 5. i = 0.1691 A
  6. 6. i = 0.5011 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。