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​20 Vt = 0R = 2,2 kΩC220 µF+−vC​i

Kondensator jest rozładowany, gdy łącznik zamyka się w t = 0. Wyznacz prąd ładowania i w chwili t = 200 ms.

Vs = 20 VR = 2,2 kΩC = 220 µFt = 200 ms
i = mA
2.Łatwy
R = 3,3 kΩt = 0C68 µF+−vC​vC​(0) = 15 V

Kondensator został naładowany do 15 V. W t = 0 łącznik się zamyka i kondensator rozładowuje się przez R. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 150 ms.

vC(0) = 15 VR = 3,3 kΩC = 68 µFt = 150 ms
vC = V
3.Średni
+−Vs​12 Vt = 0R = 20 ΩL47 mHi(t)

Przed zamknięciem łącznika w t = 0 przez cewkę nie płynie prąd. Wyznacz energię W(∞) zgromadzoną w cewce po ustaleniu się stanu obwodu, w mJ.

Vs = 12 VR = 20 ΩL = 47 mH
W(∞) = mJ
4.Średni
+−Vs​30 Vt = 0R1​ = 10 kΩR2​ = 2,2 kΩC220 µF+−vC​

Źródło Vₛ ładuje kondensator przez R₁, a R₂ jest połączony równolegle z C. Kondensator jest rozładowany, gdy łącznik zamyka się w t = 0. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 150 ms.

Vs = 30 VR1 = 10 kΩR2 = 2,2 kΩC = 220 µFt = 150 ms
vC = V
5.Trudny
+−Vs​24 Vt = 0R = 10 kΩC220 µF+−vC​vC​(0) = 10 V

Tuż przed zamknięciem łącznika w t = 0 kondensator ma 10 V o zaznaczonej biegunowości. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 1000 ms.

Vs = 24 VR = 10 kΩC = 220 µFvC(0) = 10 Vt = 1000 ms
vC = V
6.Trudny
+−Vs​15 VR1​ = 47 ΩR2​ = 5 Ωzamyka się w t = 0L68 mHi(t)

Łącznik równoległy do R2 był długo otwarty, więc prąd cewki jest ustalony. W t = 0 łącznik się zamyka i zwiera R2. Wyznacz prąd cewki i w chwili t = 1 ms.

Vs = 15 VR1 = 47 ΩR2 = 5 ΩL = 68 mHt = 1 ms
i = A

Klucz odpowiedzi

  1. 1. i = 6,014 mA
  2. 2. vC = 7,688 V
  3. 3. W(∞) = 8,46 mJ
  4. 4. vC = 1,703 V
  5. 5. vC = 15,11 V
  6. 6. i = 0,3038 A

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