Kondensator został naładowany do 5 V. W t = 0 łącznik się zamyka i kondensator rozładowuje się przez R. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 100 ms.
Stany nieustalone RC i RL: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
vC(0) = 5 VR = 10 kΩC = 33 µFt = 100 ms
vC = V
2.Łatwy
Kondensator jest rozładowany, gdy łącznik zamyka się w t = 0. Wyznacz stałą czasową τ obwodu.
Vs = 24 VR = 4,7 kΩC = 100 µF
τ = ms
3.Średni
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 = 15 VR = 15 ΩL = 100 mH
W(∞) = mJ
4.Średni
Przed zamknięciem łącznika w t = 0 przez cewkę nie płynie prąd. Po jakim czasie od zamknięcia łącznika prąd osiągnie 95% wartości końcowej? Wyznacz t.
Vs = 12 VR = 50 ΩL = 100 mH
t = ms
5.Trudny
Tuż przed zamknięciem łącznika w t = 0 kondensator ma 4 V o zaznaczonej biegunowości. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 400 ms.
Vs = 9 VR = 4,7 kΩC = 68 µFvC(0) = 4 Vt = 400 ms
vC = V
6.Trudny
Łącznik równoległy do R2 był długo zamknięty, więc prąd cewki jest ustalony. W t = 0 łącznik się otwiera. Wyznacz prąd cewki i w chwili t = 1 ms.
Vs = 10 VR1 = 47 ΩR2 = 22 ΩL = 22 mHt = 1 ms
i = A
Klucz odpowiedzi
- 1. vC = 3,693 V
- 2. τ = 470 ms
- 3. W(∞) = 50 mJ
- 4. t = 5,991 ms
- 5. vC = 7,57 V
- 6. i = 0,1479 A
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.