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 pracyĆwicz 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
f|I|0,7071455 kHzf1​f2​BW = 37,92 kHz

Krzywa rezonansowa ma szczyt przy 455 kHz, a jej punkty połowy mocy są oddalone o 37,92 kHz. Wyznacz dobroć Q.

f0 = 455 kHzBW = 37,92 kHz
Q =
2.Łatwy
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 1 VC = 100 nF

Kondensator 100 nF naładowano do 1 V, a następnie połączono z idealną cewką 100 mH. Wyznacz całkowitą energię W, która przepływa między nimi, w nJ.

C = 100 nFV0 = 1 VL = 100 mH
W = nJ
3.Średni
C = 47 nF+−19,2 VL = 100 mHiL​

Kondensator 47 nF naładowany do 24 V drga z idealną cewką 100 mH. Wyznacz energię WL zgromadzoną w cewce w chwili, gdy napięcie na kondensatorze wynosi 19,2 V, w µJ.

C = 47 nFV0 = 24 VvC = 19,2 V
WL = µJ
4.Średni
V22 Ω10 mH1 µF

Szeregowy obwód RLC ma R = 22 Ω, L = 10 mH i C = 1 µF. Wyznacz jego szerokość pasma BW w Hz.

R = 22 ΩL = 10 mHC = 1 µF
BW = Hz
5.Trudny
f|I|0,7071f0​ = ?2 kHz2,1 kHzBW

Częstotliwości połowy mocy krzywej rezonansowej wynoszą 2 kHz i 2,1 kHz. Wyznacz częstotliwość rezonansową jako ich średnią geometryczną, a następnie dobroć Q.

f1 = 2 kHzf2 = 2,1 kHz
Q =
6.Trudny
C = 47 nFR = 5 ΩL = 220 µH

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 =

Klucz odpowiedzi

  1. 1. Q = 12
  2. 2. W = 50 nJ
  3. 3. WL = 4,873 µJ
  4. 4. BW = 350,1 Hz
  5. 5. Q = 20,49
  6. 6. n = 3,019

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