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 = 4,7 kΩC220 µF+−vC​

Kondensator jest rozładowany, gdy łącznik zamyka się w t = 0. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 400 ms.

Vs = 20 VR = 4,7 kΩC = 220 µFt = 400 ms
vC = V
2.Łatwy
R = 2,2 kΩt = 0C68 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

Kondensator został naładowany do 5 V. W t = 0 łącznik się zamyka i kondensator rozładowuje się przez R. Ile czasu potrzeba, aby vC spadło do 2,5 V? Wyznacz t.

vC(0) = 5 VR = 2,2 kΩC = 68 µF
t = ms
3.Średni
+−Vs​12 Vt = 0R1​ = 1 kΩR2​ = 6,8 kΩC47 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 stałą czasową τ obwodu po zamknięciu łącznika.

Vs = 12 VR1 = 1 kΩR2 = 6,8 kΩC = 47 µF
τ = ms
4.Średni
+−Vs​10 Vt = 0R = 50 ΩL22 mHi(t)

Przed zamknięciem łącznika w t = 0 przez cewkę nie płynie prąd. Wyznacz prąd i w chwili t = 1 ms.

Vs = 10 VR = 50 ΩL = 22 mHt = 1 ms
i = A
5.Trudny
+−Vs​10 Votwiera się w t = 0R1​ = 2,2 kΩR2​ = 3,3 kΩC47 µF+−vC​

Łącznik był długo zamknięty, więc obwód jest w stanie ustalonym. W t = 0 łącznik się otwiera. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 120 ms.

Vs = 10 VR1 = 2,2 kΩR2 = 3,3 kΩC = 47 µFt = 120 ms
vC = V
6.Trudny
+−Vs​24 VR1​ = 15 ΩR2​ = 22 Ωzamyka się w t = 0L150 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 = 5 ms.

Vs = 24 VR1 = 15 ΩR2 = 22 ΩL = 150 mHt = 5 ms
i = A

Klucz odpowiedzi

  1. 1. vC = 6,416 V
  2. 2. t = 103,7 ms
  3. 3. τ = 40,97 ms
  4. 4. i = 0,1794 A
  5. 5. vC = 2,768 V
  6. 6. i = 1,023 A

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