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 = 10 µF+−2 VL = 220 µHiL​

Een condensator van 10 µF, opgeladen tot 2 V, wordt over een ideale spoel van 220 µH geschakeld. Bepaal de piekstroom Imax in de schakeling, in mA.

C = 10 µFV0 = 2 VL = 220 µH
Imax = mA
2.Makkelijk
C = 1 nFL = 100 mH

Een ideale LC-schakeling heeft L = 100 mH en C = 1 nF. Bepaal zijn eigenfrequentie (resonantiefrequentie) f0 in kHz.

L = 100 mHC = 1 nF
f0 = kHz
3.Gemiddeld
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 10 mHC = 47 pF

In een ideale LC-schakeling met L = 10 mH en C = 47 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 = 10 mHC = 47 pF
t = µs
4.Gemiddeld
C = 100 nF+−6,75 VL = 0,47 µHiL​

Een condensator van 100 nF, opgeladen tot 9 V, oscilleert met een ideale spoel van 0,47 µH. Bepaal de energie WL die in de spoel is opgeslagen op het moment dat de condensatorspanning 6,75 V is, in µJ.

C = 100 nFV0 = 9 VvC = 6,75 V
WL = µJ
5.Moeilijk
C = 470 pFr = 10 ΩL = 22 mH

Een parallelle kring bestaat uit een condensator van 470 pF en een spoel van 22 mH met een wikkelweerstand van 10 Ω. Bij resonantie gedraagt hij zich als een weerstand, zijn dynamische weerstand RD = L/(C·r). Bepaal RD in kΩ.

L = 22 mHC = 470 pFr = 10 Ω
RD = kΩ
6.Moeilijk
C = 1 µFR = 2 ΩL = 2,2 mH

Een opgeladen condensator van 1 µF ontlaadt over een spoel van 2,2 mH met een totale serieweerstand van 2 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 = 2,2 mHC = 1 µFR = 2 Ω
n =

Antwoordenblad

  1. 1. Imax = 426,4 mA
  2. 2. f0 = 15,92 kHz
  3. 3. t = 1,077 µs
  4. 4. WL = 1,772 µJ
  5. 5. RD = 4681 kΩ
  6. 6. n = 5,174

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