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

Obwód LC z L = 100 mH ma rezonować przy 100 kHz. Wyznacz pojemność C w nF.

L = 100 mHf₀ = 100 kHz

C = nF

2.Łatwy

Idealny obwód LC ma L = 22 mH i C = 10 nF. Wyznacz jego częstotliwość drgań własnych (rezonansową) f₀ w kHz.

L = 22 mHC = 10 nF

f₀ = kHz

3.Średni

W idealnym obwodzie LC z L = 100 µH i C = 470 pF 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 µHC = 470 pF

t = µs

4.Średni

Kondensator 1 nF naładowany do 12 V drga z idealną cewką 1 mH. Wyznacz energię W_L zgromadzoną w cewce w chwili, gdy napięcie na kondensatorze wynosi 2,4 V, w nJ.

C = 1 nFV₀ = 12 Vv_C = 2,4 V

W_L = nJ

5.Trudny

Naładowany kondensator 47 pF rozładowuje się przez cewkę 1 mH o całkowitej rezystancji szeregowej 20 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 = 1 mHC = 47 pFR = 20 Ω

n =

6.Trudny

Szeregowy obwód RLC (R = 22 Ω, L = 22 mH, C = 2,2 nF) jest zasilany w rezonansie prądem o amplitudzie 500 mA. Wyznacz energię E_cycle rozpraszaną w R w ciągu jednego cyklu, w µJ.

R = 22 ΩL = 22 mHC = 2,2 nFI_m = 500 mA

E_cycle = µJ

Klucz odpowiedzi

1. C = 0,02533 nF
2. f₀ = 10,73 kHz
3. t = 0,3405 µs
4. W_L = 69,12 nJ
5. n = 50,89
6. E_cycle = 120,2 µJ

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