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 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。 t = 250 ms での抵抗の両端電圧 vR を求めよ。

Vs = 6 VR = 10 kΩC = 47 µFt = 250 ms
vR = V
2.やさしい
R = 3.3 kΩt = 0C68 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

コンデンサは 5 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 1.3 V まで下がるのにどれだけかかるか。t を求めよ。

vC(0) = 5 VR = 3.3 kΩC = 68 µF
t = ms
3.ふつう
+−Vs​10 Vt = 0R = 100 ΩL150 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 50% に達するか。t を求めよ。

Vs = 10 VR = 100 ΩL = 150 mH
t = ms
4.ふつう
+−Vs​15 Vt = 0R1​ = 4.7 kΩR2​ = 10 kΩC10 µF+−vC​

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 = 75 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 15 VR1 = 4.7 kΩR2 = 10 kΩC = 10 µFt = 75 ms
vC = V
5.むずかしい
+−Vs​6 Vt = 0R = 2.2 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 30 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 30 V に充電されている。 vC が 22.8 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 = 10 µFvC(0) = 30 V
t = ms
6.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 1 kΩC?+−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 8.1 V に達したとき、開始からちょうど 10 ms 後に作動しなければならない。 R = 1 kΩ のとき、必要な静電容量 C を求めよ。

Vs = 9 VVth = 8.1 VT = 10 msR = 1 kΩ
C = µF

解答

  1. 1. vR = 3.525 V
  2. 2. t = 302.3 ms
  3. 3. t = 1.04 ms
  4. 4. vC = 9.227 V
  5. 5. t = 7.847 ms
  6. 6. C = 4.343 µF

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。