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
C = 22 nF+−2 VL = 10 mHiL​

Kondensator 22 nF naładowany do 2 V włączono na idealną cewkę 10 mH. Wyznacz prąd szczytowy Imax w obwodzie, w mA.

C = 22 nFV0 = 2 VL = 10 mH
Imax = mA
2.Łatwy
C = 10 nFL = 47 mH

Idealny obwód LC ma L = 47 mH i C = 10 nF. Wyznacz jego częstotliwość drgań własnych (rezonansową) f0 w kHz.

L = 47 mHC = 10 nF
f0 = kHz
3.Średni
V10 Ω4,7 mH10 nF

Szeregowy obwód RLC ma R = 10 Ω, L = 4,7 mH i C = 10 nF. Wyznacz jego dobroć Q.

R = 10 ΩL = 4,7 mHC = 10 nF
Q =
4.Średni
V2,2 kΩ100 µH470 nF

Równoległy obwód RLC ma R = 2,2 kΩ, L = 100 µH i C = 470 nF. Wyznacz jego dobroć Q.

R = 2,2 kΩL = 100 µHC = 470 nF
Q =
5.Trudny
V10 Ω1 mH220 pF500 mA

Szeregowy obwód RLC (R = 10 Ω, L = 1 mH, C = 220 pF) jest zasilany w rezonansie prądem o amplitudzie 500 mA. Wyznacz energię Ecycle rozpraszaną w R w ciągu jednego cyklu, w µJ.

R = 10 ΩL = 1 mHC = 220 pFIm = 500 mA
Ecycle = µJ
6.Trudny
C = 470 nFR = 0,5 ΩL = 2,2 mH

Naładowany kondensator 470 nF rozładowuje się przez cewkę 2,2 mH o całkowitej rezystancji szeregowej 0,5 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 = 2,2 mHC = 470 nFR = 0,5 Ω
n =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Imax = 2,966 mA
  2. 2. f0 = 7,341 kHz
  3. 3. Q = 68,56
  4. 4. Q = 150,8
  5. 5. Ecycle = 3,684 µJ
  6. 6. n = 30,19

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