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​6 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。 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 50% に達するか。t を求めよ。

Vs = 6 VR = 10 kΩC = 100 µF
t = ms
2.やさしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 10 kΩC68 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 = 500 ms での抵抗の両端電圧 vR を求めよ。

Vs = 9 VR = 10 kΩC = 68 µFt = 500 ms
vR = V
3.ふつう
+−Vs​5 Vt = 0R = 10 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 = 5 ms における電流 i を求めよ。

Vs = 5 VR = 10 ΩL = 33 mHt = 5 ms
i = A
4.ふつう
+−Vs​15 Vt = 0R = 47 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 = 10 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 = 15 VR = 47 ΩL = 220 mHt = 10 ms
W = mJ
5.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = ?C100 µF+−vC​

タイマーが t = 0 に、9 V の電源から抵抗を通して充電されていないコンデンサの充電を始める。コンデンサの電圧が 5.4 V に達したとき、開始からちょうど 25 ms 後に作動しなければならない。 C = 100 µF のとき、必要な抵抗 R を求めよ。

Vs = 9 VVth = 5.4 VT = 25 msC = 100 µF
R = kΩ
6.むずかしい
+−Vs​10 Vt = 0R = 10 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 24 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 24 V に充電されている。 vC が 17 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。

Vs = 10 VR = 10 kΩC = 100 µFvC(0) = 24 V
t = ms

解答

  1. 1. t = 693.1 ms
  2. 2. vR = 4.314 V
  3. 3. i = 0.3901 A
  4. 4. W = 8.714 mJ
  5. 5. R = 0.2728 kΩ
  6. 6. t = 693.1 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。