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
C = ?L = 47 µH

LC-контур с L = 47 µH должен резонировать на частоте 50 kHz. Найдите ёмкость C в nF.

L = 47 µHf0 = 50 kHz
C = nF
2.Лёгкая
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 6 VC = 47 nF

Конденсатор 47 nF заряжен до 6 V, а затем подключён к идеальной катушке 0,47 µH. Найдите полную энергию W, которая колеблется между ними, в nJ.

C = 47 nFV0 = 6 VL = 0,47 µH
W = nJ
3.Средняя
V220 Ω10 mH10 nF

Последовательный RLC-контур имеет R = 220 Ω, L = 10 mH и C = 10 nF. Найдите его добротность Q.

R = 220 ΩL = 10 mHC = 10 nF
Q =
4.Средняя
C = 1 µF+−6 VL = 2,2 µHiL​

Конденсатор 1 µF, заряженный до 12 V, колеблется с идеальной катушкой 2,2 µH. Найдите энергию WL, запасённую в катушке в момент, когда напряжение на конденсаторе равно 6 V, в µJ.

C = 1 µFV0 = 12 VvC = 6 V
WL = µJ
5.Сложная
VR = ?22 µHC

Последовательный резонансный контур использует катушку 22 µH. Какое полное последовательное сопротивление R даёт полосу пропускания 2 kHz?

L = 22 µHBW = 2 kHz
R = Ω
6.Сложная
C = 220 nFR = 2 ΩL = 100 mH

Заряженный конденсатор 220 nF разряжается через катушку 100 mH с полным последовательным сопротивлением 2 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 = 100 mHC = 220 nFR = 2 Ω
n =

Ответы

  1. 1. C = 215,6 nF
  2. 2. W = 846 nJ
  3. 3. Q = 4,545
  4. 4. WL = 54 µJ
  5. 5. R = 0,2765 Ω
  6. 6. n = 74,38

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