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 mH i C = 220 nF. Wyznacz jego częstotliwość drgań własnych (rezonansową) f₀ w kHz.

L = 47 mHC = 220 nF

f₀ = kHz

2.Łatwy

Kondensator 1 µF naładowano do 20 V, a następnie połączono z idealną cewką 220 µH. Wyznacz całkowitą energię W, która przepływa między nimi, w µJ.

C = 1 µFV₀ = 20 VL = 220 µH

W = µJ

3.Średni

Szeregowy obwód RLC rezonuje przy 20 kHz z Q = 2. Wyznacz dokładnie dolną częstotliwość połowy mocy f₁ w kHz.

f₀ = 20 kHzQ = 2

f₁ = kHz

4.Średni

W idealnym obwodzie LC z L = 100 mH i C = 47 nF kondensator jest w pełni naładowany w chwili t = 0. Ile czasu mija, zanim cała energia znajdzie się w cewce? Podaj t w µs.

L = 100 mHC = 47 nF

t = µs

5.Trudny

Naładowany kondensator 47 nF rozładowuje się przez cewkę 220 µH o całkowitej rezystancji szeregowej 5 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 = 220 µHC = 47 nFR = 5 Ω

n =

6.Trudny

Równoległy obwód rezonansowy składa się z kondensatora 220 nF i cewki 1 mH o rezystancji uzwojenia 2 Ω. W rezonansie zachowuje się jak rezystor o rezystancji dynamicznej R_D = L/(C·r). Wyznacz R_D w kΩ.

L = 1 mHC = 220 nFr = 2 Ω

R_D = kΩ

Klucz odpowiedzi

1. f₀ = 1,565 kHz
2. W = 200 µJ
3. f₁ = 15,62 kHz
4. t = 107,7 µs
5. n = 3,019
6. R_D = 2,273 kΩ

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