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 заданий Заниматься 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

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

L = 1 mHC = 1 µF

f₀ = kHz

2.Лёгкая

Конденсатор 2,2 µF заряжен до 50 V, а затем подключён к идеальной катушке 220 µH. Найдите полную энергию W, которая колеблется между ними, в mJ.

C = 2,2 µFV₀ = 50 VL = 220 µH

W = mJ

3.Средняя

Конденсатор 10 µF, заряженный до 6 V, колеблется с идеальной катушкой 0,47 µH. Найдите энергию W_L, запасённую в катушке в момент, когда напряжение на конденсаторе равно 4,8 V, в µJ.

C = 10 µFV₀ = 6 Vv_C = 4,8 V

W_L = µJ

4.Средняя

Последовательный RLC-контур имеет R = 100 Ω, L = 4,7 mH и C = 220 pF. Найдите его добротность Q.

R = 100 ΩL = 4,7 mHC = 220 pF

Q =

5.Сложная

Заряженный конденсатор 2,2 nF разряжается через катушку 100 mH с полным последовательным сопротивлением 20 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 = 2,2 nFR = 20 Ω

n =

6.Сложная

Спроектируйте последовательный RLC-фильтр с полным сопротивлением 100 Ω, резонансной частотой 50 kHz и полосой пропускания 2 kHz. Найдите ёмкость C в nF.

R = 100 Ωf₀ = 50 kHzBW = 2 kHz

C = nF

Ответы

1. f₀ = 5,033 kHz
2. W = 2,75 mJ
3. W_L = 64,8 µJ
4. Q = 46,22
5. n = 74,38
6. C = 1,273 nF

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