LC-резонанс, добротность и полоса пропускания: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «LC-резонанс, добротность и полоса пропускания»: 6 задач от простых до экзаменационного уровня, с ответами. Распечатайте его или сохраните как PDF.

Для преподавателей: можно бесплатно печатать, копировать и использовать на занятиях. Каждый новый лист содержит новые значения и собственные ответы. Будем благодарны за ссылку на ExamProblems на странице вашего курса.

Имя: ____________________   Дата: ____________

1.Лёгкая
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 6 VC = 470 pF

Конденсатор 470 pF заряжен до 6 V, а затем подключён к идеальной катушке 100 µH. Найдите полную энергию W, которая колеблется между ними, в nJ.

C = 470 pFV0 = 6 VL = 100 µH
W = nJ
2.Лёгкая
C = 4,7 nFL = 100 mH

Идеальный LC-контур имеет L = 100 mH и C = 4,7 nF. Найдите его собственную (резонансную) частоту f0 в kHz.

L = 100 mHC = 4,7 nF
f0 = kHz
3.Средняя
C = 1 nF+−5,4 VL = 220 µHiL​

Конденсатор 1 nF, заряженный до 9 V, колеблется с идеальной катушкой 220 µH. Найдите энергию WL, запасённую в катушке в момент, когда напряжение на конденсаторе равно 5,4 V, в nJ.

C = 1 nFV0 = 9 VvC = 5,4 V
WL = nJ
4.Средняя
V2 Ω1 mH10 nF

Последовательный RLC-контур имеет R = 2 Ω, L = 1 mH и C = 10 nF. Найдите его полосу пропускания BW в Hz.

R = 2 ΩL = 1 mHC = 10 nF
BW = Hz
5.Сложная
V5 Ω470 µH2,2 nF10 mA

Последовательный RLC-контур (R = 5 Ω, L = 470 µH, C = 2,2 nF) питается на резонансе при амплитуде тока 10 mA. Найдите энергию Ecycle, рассеиваемую в R за один период, в nJ.

R = 5 ΩL = 470 µHC = 2,2 nFIm = 10 mA
Ecycle = nJ
6.Сложная
C = 22 nFr = 0,5 ΩL = 22 mH

Параллельный колебательный контур состоит из конденсатора 22 nF и катушки 22 mH с сопротивлением обмотки 0,5 Ω. При резонансе он ведёт себя как резистор с динамическим сопротивлением RD = L/(C·r). Найдите RD в kΩ.

L = 22 mHC = 22 nFr = 0,5 Ω
RD = kΩ

Ответы

  1. 1. W = 8,46 nJ
  2. 2. f0 = 7,341 kHz
  3. 3. WL = 25,92 nJ
  4. 4. BW = 318,3 Hz
  5. 5. Ecycle = 1,597 nJ
  6. 6. RD = 2000 kΩ

Полные пошаговые решения: занимайтесь этой темой на examproblems.com.