Werkblad LC-resonantie, Q-factor en bandbreedte met antwoorden

Gratis printbaar werkblad LC-resonantie, Q-factor en bandbreedte: 6 opgaven van makkelijk tot tentamenniveau, met antwoordenblad. Print het of sla het op als pdf.

Nieuw werkbladOnline oefenen met hints

Voor docenten: gratis te printen, kopiëren en in de les te gebruiken. Elk nieuw werkblad heeft nieuwe waarden en een eigen antwoordblad. Een link naar ExamProblems op je cursuspagina wordt gewaardeerd.

Naam: ____________________   Datum: ____________

1.Makkelijk
C = 47 nF+−50 VL = 22 mHiL​

Een condensator van 47 nF, opgeladen tot 50 V, wordt over een ideale spoel van 22 mH geschakeld. Bepaal de piekstroom Imax in de schakeling, in mA.

C = 47 nFV0 = 50 VL = 22 mH
Imax = mA
2.Makkelijk
f|I|0,70711 kHzf1​f2​BW = ?

Een afgestemde kring resoneert bij 1 kHz en heeft een kwaliteitsfactor Q = 80. Bepaal zijn bandbreedte BW in Hz.

f0 = 1 kHzQ = 80
BW = Hz
3.Gemiddeld
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 100 mHC = 10 pF

In een ideale LC-schakeling met L = 100 mH en C = 10 pF is de condensator op t = 0 volledig opgeladen. Hoe lang duurt het tot alle energie in de spoel zit? Geef t in µs.

L = 100 mHC = 10 pF
t = µs
4.Gemiddeld
V5 Ω4,7 mH4,7 nF

Een serie-RLC-schakeling heeft R = 5 Ω, L = 4,7 mH en C = 4,7 nF. Bepaal zijn kwaliteitsfactor Q.

R = 5 ΩL = 4,7 mHC = 4,7 nF
Q =
5.Moeilijk
C = 2,2 nFR = 5 ΩL = 4,7 mH

Een opgeladen condensator van 2,2 nF ontlaadt over een spoel van 4,7 mH met een totale serieweerstand van 5 Ω, zodat de oscillatie langzaam uitdooft. De amplitude neemt af als e−Rt/(2L). Hoeveel perioden n verstrijken voordat de amplitude is gehalveerd? (De verliezen zijn klein, dus de frequentie is f₀.)

L = 4,7 mHC = 2,2 nFR = 5 Ω
n =
6.Moeilijk
C = 220 nFr = 5 ΩL = 220 µH

Een parallelle kring bestaat uit een condensator van 220 nF en een spoel van 220 µH met een wikkelweerstand van 5 Ω. Bij resonantie gedraagt hij zich als een weerstand, zijn dynamische weerstand RD = L/(C·r). Bepaal RD in kΩ.

L = 220 µHC = 220 nFr = 5 Ω
RD = kΩ

Antwoordenblad

  1. 1. Imax = 73,08 mA
  2. 2. BW = 12,5 Hz
  3. 3. t = 1,571 µs
  4. 4. Q = 200
  5. 5. n = 64,5
  6. 6. RD = 0,2 kΩ

Volledige stapsgewijze oplossingen: oefen dit onderwerp op examproblems.com.