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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 6 VC = 470 pF

Een condensator van 470 pF wordt opgeladen tot 6 V en dan op een ideale spoel van 100 µH aangesloten. Bepaal de totale energie W die ertussen pendelt, in nJ.

C = 470 pFV0 = 6 VL = 100 µH
W = nJ
2.Makkelijk
C = 4,7 nFL = 100 mH

Een ideale LC-schakeling heeft L = 100 mH en C = 4,7 nF. Bepaal zijn eigenfrequentie (resonantiefrequentie) f0 in kHz.

L = 100 mHC = 4,7 nF
f0 = kHz
3.Gemiddeld
C = 1 nF+−5,4 VL = 220 µHiL​

Een condensator van 1 nF, opgeladen tot 9 V, oscilleert met een ideale spoel van 220 µH. Bepaal de energie WL die in de spoel is opgeslagen op het moment dat de condensatorspanning 5,4 V is, in nJ.

C = 1 nFV0 = 9 VvC = 5,4 V
WL = nJ
4.Gemiddeld
V2 Ω1 mH10 nF

Een serie-RLC-schakeling heeft R = 2 Ω, L = 1 mH en C = 10 nF. Bepaal zijn bandbreedte BW in Hz.

R = 2 ΩL = 1 mHC = 10 nF
BW = Hz
5.Moeilijk
V5 Ω470 µH2,2 nF10 mA

Een serie-RLC-schakeling (R = 5 Ω, L = 470 µH, C = 2,2 nF) wordt bij resonantie aangestuurd met een stroomamplitude van 10 mA. Bepaal de energie Ecycle die in R per periode wordt gedissipeerd, in nJ.

R = 5 ΩL = 470 µHC = 2,2 nFIm = 10 mA
Ecycle = nJ
6.Moeilijk
C = 22 nFr = 0,5 ΩL = 22 mH

Een parallelle kring bestaat uit een condensator van 22 nF en een spoel van 22 mH met een wikkelweerstand van 0,5 Ω. Bij resonantie gedraagt hij zich als een weerstand, zijn dynamische weerstand RD = L/(C·r). Bepaal RD in kΩ.

L = 22 mHC = 22 nFr = 0,5 Ω
RD = kΩ

Antwoordenblad

  1. 1. W = 8,46 nJ
  2. 2. f0 = 7,341 kHz
  3. 3. WL = 25,92 nJ
  4. 4. BW = 318,3 Hz
  5. 5. Ecycle = 1,597 nJ
  6. 6. RD = 2000 kΩ

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