Rezonans LC, dobroć i szerokość pasma: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Rezonans LC, dobroć i szerokość pasma: 6 zadań od łatwych do poziomu egzaminu, z kluczem odpowiedzi. Wydrukuj ją lub zapisz jako PDF.

Nowa karta pracy Ćwicz online z podpowiedziami

Dla nauczycieli: można bezpłatnie drukować, kopiować i używać na zajęciach. Każdy nowy arkusz ma nowe wartości i własny klucz odpowiedzi. Będziemy wdzięczni za link do ExamProblems na stronie kursu.

Imię: ____________________ Data: ____________

1.Łatwy

Idealny obwód LC ma L = 47 µH i C = 220 nF. Wyznacz jego częstotliwość drgań własnych (rezonansową) f₀ w kHz.

L = 47 µHC = 220 nF

f₀ = kHz

2.Łatwy

Kondensator 100 nF naładowany do 9 V włączono na idealną cewkę 47 µH. Wyznacz prąd szczytowy I_max w obwodzie, w mA.

C = 100 nFV₀ = 9 VL = 47 µH

I_max = mA

3.Średni

Kondensator 2,2 µF naładowany do 24 V drga z idealną cewką 10 mH. Wyznacz energię W_L zgromadzoną w cewce w chwili, gdy napięcie na kondensatorze wynosi 18 V, w µJ.

C = 2,2 µFV₀ = 24 Vv_C = 18 V

W_L = µJ

4.Średni

Równoległy obwód RLC ma R = 47 kΩ, L = 2,2 mH i C = 47 nF. Wyznacz jego dobroć Q.

R = 47 kΩL = 2,2 mHC = 47 nF

Q =

5.Trudny

Naładowany kondensator 220 nF rozładowuje się przez cewkę 22 µH o całkowitej rezystancji szeregowej 1 Ω, więc drgania powoli zanikają. Jego amplituda maleje jak e^−Rt/(2L). Ile cykli drgań n upływa, zanim amplituda zmaleje o połowę? (Straty są małe, więc częstotliwość to f₀.)

L = 22 µHC = 220 nFR = 1 Ω

n =

6.Trudny

Szeregowy obwód RLC (R = 1 Ω, L = 22 µH, C = 22 nF) jest zasilany w rezonansie prądem o amplitudzie 10 mA. Wyznacz energię E_cycle rozpraszaną w R w ciągu jednego cyklu, w nJ.

R = 1 ΩL = 22 µHC = 22 nFI_m = 10 mA

E_cycle = nJ

Klucz odpowiedzi

1. f₀ = 49,49 kHz
2. I_max = 415,1 mA
3. W_L = 277,2 µJ
4. Q = 217,2
5. n = 2,206
6. E_cycle = 0,2186 nJ

Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.