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。

新しいワークシートヒントつきでオンライン練習

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​20 Vt = 0R = 4.7 kΩC33 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 = 20 VR = 4.7 kΩC = 33 µF
τ = ms
2.やさしい
R = 2.2 kΩt = 0C22 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

コンデンサは 15 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 3.8 V まで下がるのにどれだけかかるか。t を求めよ。

vC(0) = 15 VR = 2.2 kΩC = 22 µF
t = ms
3.ふつう
+−Vs​20 Vt = 0R = 20 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 = 2 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 = 20 VR = 20 ΩL = 33 mHt = 2 ms
W = mJ
4.ふつう
+−Vs​20 Vt = 0R = 15 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。 回路が落ち着いた後にコイルに蓄えられているエネルギー W(∞) を mJ で求めよ。

Vs = 20 VR = 15 ΩL = 33 mH
W(∞) = mJ
5.むずかしい
+−Vs​12 VR1​ = 22 ΩR2​ = 22 Ωt = 0 で閉じるL47 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 = 12 VR1 = 22 ΩR2 = 22 ΩL = 47 mHt = 5 ms
i = A
6.むずかしい
+−Vs​10 Vt = 0R = 6.8 kΩC47 µF+−vC​vC​(0) = 20 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 20 V に充電されている。 vC が 14 V に達するまでの時間はいくらか。t を求めよ。

Vs = 10 VR = 6.8 kΩC = 47 µFvC(0) = 20 V
t = ms

解答

  1. 1. τ = 155.1 ms
  2. 2. t = 66.46 ms
  3. 3. W = 8.141 mJ
  4. 4. W(∞) = 29.33 mJ
  5. 5. i = 0.5192 A
  6. 6. t = 292.8 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。