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

Kondensator 47 nF naładowano do 24 V, a następnie połączono z idealną cewką 470 µH. Wyznacz całkowitą energię W, która przepływa między nimi, w µJ.

C = 47 nFV₀ = 24 VL = 470 µH

W = µJ

2.Łatwy

Idealny obwód LC ma L = 100 µH i C = 470 nF. Wyznacz jego częstotliwość drgań własnych (rezonansową) f₀ w kHz.

L = 100 µHC = 470 nF

f₀ = kHz

3.Średni

Szeregowy obwód RLC rezonuje przy 10 kHz z Q = 1,5. Wyznacz dokładnie dolną częstotliwość połowy mocy f₁ w kHz.

f₀ = 10 kHzQ = 1,5

f₁ = kHz

4.Średni

Szeregowy obwód RLC ma R = 5 Ω, L = 22 µH i C = 220 nF. Wyznacz jego dobroć Q.

R = 5 ΩL = 22 µHC = 220 nF

Q =

5.Trudny

Szeregowy obwód RLC (R = 1 Ω, L = 47 µH, C = 1 µF) jest zasilany w rezonansie prądem o amplitudzie 20 mA. Wyznacz energię E_cycle rozpraszaną w R w ciągu jednego cyklu, w nJ.

R = 1 ΩL = 47 µHC = 1 µFI_m = 20 mA

E_cycle = nJ

6.Trudny

Naładowany kondensator 4,7 nF rozładowuje się przez cewkę 22 µH o całkowitej rezystancji szeregowej 2 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 = 4,7 nFR = 2 Ω

n =

Klucz odpowiedzi

1. W = 13,54 µJ
2. f₀ = 23,22 kHz
3. f₁ = 7,208 kHz
4. Q = 2
5. E_cycle = 8,615 nJ
6. n = 7,548

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