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.

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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 3 VC = 100 nF

Kondensator 100 nF naładowano do 3 V, a następnie połączono z idealną cewką 220 µH. Wyznacz całkowitą energię W, która przepływa między nimi, w nJ.

C = 100 nFV0 = 3 VL = 220 µH
W = nJ
2.Łatwy
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 24 VC = 22 nF

Kondensator 22 nF naładowano do 24 V, a następnie połączono z idealną cewką 100 mH. Wyznacz całkowitą energię W, która przepływa między nimi, w µJ.

C = 22 nFV0 = 24 VL = 100 mH
W = µJ
3.Średni
f|I|0,707120 kHzf1​ = ?f2​BW

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
V1 kΩ100 µH47 nF

Równoległy obwód RLC ma R = 1 kΩ, L = 100 µH i C = 47 nF. Wyznacz jego dobroć Q.

R = 1 kΩL = 100 µHC = 47 nF
Q =
5.Trudny
V100 ΩLC = ?

Zaprojektuj szeregowy filtr RLC o całkowitej rezystancji 100 Ω, częstotliwości rezonansowej 10 kHz i szerokości pasma 250 Hz. Wyznacz pojemność C w nF.

R = 100 Ωf0 = 10 kHzBW = 250 Hz
C = nF
6.Trudny
C = 1 µFR = 1 ΩL = 10 mH

Naładowany kondensator 1 µF rozładowuje się przez cewkę 10 mH 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 = 10 mHC = 1 µFR = 1 Ω
n =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. W = 450 nJ
  2. 2. W = 6,336 µJ
  3. 3. f1 = 15,62 kHz
  4. 4. Q = 21,68
  5. 5. C = 3,979 nF
  6. 6. n = 22,06

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