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.

Новый лист заданийЗаниматься онлайн с подсказками

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​ = 1 VC = 220 nF

Конденсатор 220 nF заряжен до 1 V, а затем подключён к идеальной катушке 47 mH. Найдите полную энергию W, которая колеблется между ними, в nJ.

C = 220 nFV0 = 1 VL = 47 mH
W = nJ
2.Лёгкая
C = 470 pFL = 1 mH

Идеальный LC-контур имеет L = 1 mH и C = 470 pF. Найдите его собственную (резонансную) частоту f0 в kHz.

L = 1 mHC = 470 pF
f0 = kHz
3.Средняя
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 47 µHC = 4,7 nF

В идеальном LC-контуре с L = 47 µH и C = 4,7 nF конденсатор полностью заряжен при t = 0. Через какое время вся энергия окажется в катушке? Дайте t в µs.

L = 47 µHC = 4,7 nF
t = µs
4.Средняя
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 2,2 mHC = 47 nF

В идеальном LC-контуре с L = 2,2 mH и C = 47 nF конденсатор полностью заряжен при t = 0. Через какое время вся энергия окажется в катушке? Дайте t в µs.

L = 2,2 mHC = 47 nF
t = µs
5.Сложная
C = 47 nFR = 5 ΩL = 2,2 mH

Заряженный конденсатор 47 nF разряжается через катушку 2,2 mH с полным последовательным сопротивлением 5 Ω, поэтому колебания медленно затухают. Амплитуда убывает как e−Rt/(2L). Сколько периодов колебаний n пройдёт, прежде чем амплитуда уменьшится вдвое? (Потери малы, поэтому частота равна f₀.)

L = 2,2 mHC = 47 nFR = 5 Ω
n =
6.Сложная
V1 Ω1 mH470 nF20 mA

Последовательный RLC-контур (R = 1 Ω, L = 1 mH, C = 470 nF) питается на резонансе при амплитуде тока 20 mA. Найдите энергию Ecycle, рассеиваемую в R за один период, в nJ.

R = 1 ΩL = 1 mHC = 470 nFIm = 20 mA
Ecycle = nJ

Ответы

  1. 1. W = 110 nJ
  2. 2. f0 = 232,2 kHz
  3. 3. t = 0,7383 µs
  4. 4. t = 15,97 µs
  5. 5. n = 9,547
  6. 6. Ecycle = 27,24 nJ

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