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
R = 4.7 kΩt = 0C10 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

コンデンサは 10 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。 t = 60 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

vC(0) = 10 VR = 4.7 kΩC = 10 µFt = 60 ms
vC = V
2.やさしい
+−Vs​5 Vt = 0R = 10 kΩC220 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 = 750 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 5 VR = 10 kΩC = 220 µFt = 750 ms
vC = V
3.ふつう
R = 10 Ωt = 0L100 mHi(t)

コイルには 2 A の定常電流が流れている。t = 0 にスイッチが R を通るループを閉じ、電源が切り離されるので、コイルの電流は R を通して減衰する。 t = 20 ms における電流 i を求めよ。

i(0) = 2 AR = 10 ΩL = 100 mHt = 20 ms
i = A
4.ふつう
+−Vs​15 Vt = 0R = 20 ΩL22 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 = 15 VR = 20 ΩL = 22 mHt = 1 ms
W = mJ
5.むずかしい
+−Vs​20 VR1​ = 5 ΩR2​ = 47 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 = 0 からどれだけ後に、コイルの電流は 2.192 A に達するか。t を求めよ。

Vs = 20 VR1 = 5 ΩR2 = 47 ΩL = 47 mH
t = ms
6.むずかしい
+−Vs​15 Vt = 0 で開くR1​ = 3.3 kΩR2​ = 10 kΩC47 µF+−vC​

スイッチは長い間閉じていたので、回路は定常状態にある。t = 0 にスイッチが開く。 t = 750 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 15 VR1 = 3.3 kΩR2 = 10 kΩC = 47 µFt = 750 ms
vC = V

解答

  1. 1. vC = 2.79 V
  2. 2. vC = 1.444 V
  3. 3. i = 0.2707 A
  4. 4. W = 2.206 mJ
  5. 5. t = 6.514 ms
  6. 6. vC = 2.287 V

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。