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 = 4,7 kΩC220 µF+−vC​

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

Vs = 9 VR = 4,7 kΩC = 220 µF
τ = ms
2.Łatwy
+−Vs​20 Vt = 0R = 3,3 kΩC22 µF+−vC​

Kondensator jest rozładowany, gdy łącznik zamyka się w t = 0. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 120 ms.

Vs = 20 VR = 3,3 kΩC = 22 µFt = 120 ms
vC = V
3.Średni
R = 20 Ωt = 0L68 mHi(t)

Przez cewkę płynie ustalony prąd 0,5 A. W t = 0 łącznik zamyka obwód przez R, a źródło zostaje odłączone, więc prąd cewki zanika przez R. Ile czasu potrzeba, aby prąd spadł do 0,125 A? Wyznacz t.

i(0) = 0,5 AR = 20 ΩL = 68 mH
t = ms
4.Średni
+−Vs​10 Vt = 0R = 33 ΩL150 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 = 10 VR = 33 ΩL = 150 mH
W(∞) = mJ
5.Trudny
+−Vs​15 VR1​ = 22 ΩR2​ = 22 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 = 5 ms.

Vs = 15 VR1 = 22 ΩR2 = 22 ΩL = 68 mHt = 5 ms
i = A
6.Trudny
+−Vs​10 Vt = 0R = 3,3 kΩC100 µF+−vC​vC​(0) = 18 V

Tuż przed zamknięciem łącznika w t = 0 kondensator ma 18 V o zaznaczonej biegunowości. Wyznacz napięcie na kondensatorze vC w chwili t = 400 ms.

Vs = 10 VR = 3,3 kΩC = 100 µFvC(0) = 18 Vt = 400 ms
vC = V

Klucz odpowiedzi

  1. 1. τ = 1034 ms
  2. 2. vC = 16,17 V
  3. 3. t = 4,713 ms
  4. 4. W(∞) = 6,887 mJ
  5. 5. i = 0,6142 A
  6. 6. vC = 12,38 V

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