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​15 Vt = 0R = 3.3 kΩC10 µF+−vC​i

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。 スイッチを閉じた直後の電流 i(0⁺) を求めよ。

Vs = 15 VR = 3.3 kΩC = 10 µF
i(0⁺) = mA
2.やさしい
+−Vs​5 Vt = 0R = 2.2 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。 t = 60 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 5 VR = 2.2 kΩC = 33 µFt = 60 ms
vC = V
3.ふつう
+−Vs​24 Vt = 0R1​ = 10 kΩR2​ = 10 kΩC100 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 = 300 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 24 VR1 = 10 kΩR2 = 10 kΩC = 100 µFt = 300 ms
vC = V
4.ふつう
+−Vs​6 Vt = 0R = 47 ΩL10 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 = 6 VR = 47 ΩL = 10 mHt = 1 ms
W = mJ
5.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0R = 3.3 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 8 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 8 V に充電されている。 t = 400 ms におけるコンデンサの電圧 vC を求めよ。

Vs = 9 VR = 3.3 kΩC = 220 µFvC(0) = 8 Vt = 400 ms
vC = V
6.むずかしい
+−Vs​9 Vt = 0 で開くR1​ = 3.3 kΩR2​ = 10 kΩi2​C33 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 = 500 ms で R2 を流れる電流 i2 を求めよ。

Vs = 9 VR1 = 3.3 kΩR2 = 10 kΩC = 33 µFt = 500 ms
i2 = mA

解答

  1. 1. i(0⁺) = 4.545 mA
  2. 2. vC = 2.812 V
  3. 3. vC = 5.414 V
  4. 4. W = 0.08001 mJ
  5. 5. vC = 8.424 V
  6. 6. i2 = 0.1487 mA

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。