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​5 Vt = 0R = 2.2 kΩC10 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 = 30 ms での抵抗の両端電圧 vR を求めよ。

Vs = 5 VR = 2.2 kΩC = 10 µFt = 30 ms
vR = V
2.やさしい
+−Vs​20 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。 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 75% に達するか。t を求めよ。

Vs = 20 VR = 3.3 kΩC = 22 µF
t = ms
3.ふつう
+−Vs​10 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 におけるコイルの電圧 vL を求めよ。

Vs = 10 VR = 10 ΩL = 33 mHt = 5 ms
vL = V
4.ふつう
+−Vs​5 Vt = 0R = 33 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 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 = 5 VR = 33 ΩL = 33 mHt = 1 ms
W = mJ
5.むずかしい
+−Vs​24 VR1​ = 10 ΩR2​ = 15 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 = 10 ΩR2 = 15 ΩL = 33 mHt = 5 ms
i = A
6.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 1 kΩC47 µF+−vC​vC​(0) = 6 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 6 V に充電されている。 vC が 6.9 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。

Vs = 9 VR = 1 kΩC = 47 µFvC(0) = 6 V
t = ms

解答

  1. 1. vR = 1.279 V
  2. 2. t = 100.6 ms
  3. 3. vL = 2.198 V
  4. 4. W = 0.1514 mJ
  5. 5. i = 2.084 A
  6. 6. t = 16.76 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。