Stany nieustalone RC i RL: karta pracy z odpowiedziami

Darmowa karta pracy do druku – Stany nieustalone RC i RL: 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
+−Vs​9 Vt = 0R = 2,2 kΩC10 µF+−vC​

Kondensator jest rozładowany, gdy łącznik zamyka się w t = 0. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 20 ms.

Vs = 9 VR = 2,2 kΩC = 10 µFt = 20 ms
vC = V
2.Łatwy
+−Vs​5 Vt = 0R = 2,2 kΩC220 µF+−vC​

Kondensator jest rozładowany, gdy łącznik zamyka się w t = 0. Wyznacz stałą czasową τ obwodu.

Vs = 5 VR = 2,2 kΩC = 220 µF
τ = ms
3.Średni
R = 10 Ωt = 0L100 mHi(t)

Przez cewkę płynie ustalony prąd 1 A. W t = 0 łącznik zamyka obwód przez R, a źródło zostaje odłączone, więc prąd cewki zanika przez R. Wyznacz napięcie vR na R w chwili t = 5 ms.

i(0) = 1 AR = 10 ΩL = 100 mHt = 5 ms
vR = V
4.Średni
+−Vs​20 Vt = 0R = 22 ΩL68 mHi(t)

Przed zamknięciem łącznika w t = 0 przez cewkę nie płynie prąd. Wyznacz napięcie vL na cewce w chwili t = 5 ms.

Vs = 20 VR = 22 ΩL = 68 mHt = 5 ms
vL = V
5.Trudny
+−Vs​10 Vt = 0R = 10 kΩC10 µF+−vC​vC​(0) = 3 V

Tuż przed zamknięciem łącznika w t = 0 kondensator ma 3 V o zaznaczonej biegunowości. Po jakim czasie vC osiągnie 7,9 V? Wyznacz t.

Vs = 10 VR = 10 kΩC = 10 µFvC(0) = 3 V
t = ms
6.Trudny
+−Vs​5 Vt = 0R = ?C10 µF+−vC​

W t = 0 układ czasowy zaczyna ładować nienaładowany kondensator przez rezystor ze źródła 5 V. Ma zadziałać, gdy napięcie kondensatora osiągnie 2,5 V, dokładnie 1000 ms po starcie. Przy C = 10 µF wyznacz potrzebną rezystancję R.

Vs = 5 VVth = 2,5 VT = 1000 msC = 10 µF
R = kΩ

Klucz odpowiedzi

  1. 1. vC = 5,374 V
  2. 2. τ = 484 ms
  3. 3. vR = 6,065 V
  4. 4. vL = 3,967 V
  5. 5. t = 120,4 ms
  6. 6. R = 144,3 kΩ

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