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​ = 10 VC = 470 nF

Конденсатор 470 nF заряжен до 10 V, а затем подключён к идеальной катушке 0,47 µH. Найдите полную энергию W, которая колеблется между ними, в µJ.

C = 470 nFV0 = 10 VL = 0,47 µH
W = µJ
2.Лёгкая
f|I|0,70712 kHzf1​f2​BW = ?

Колебательный контур резонирует на частоте 2 kHz и имеет добротность Q = 100. Найдите его полосу пропускания BW в Hz.

f0 = 2 kHzQ = 100
BW = Hz
3.Средняя
V5 Ω1 mH470 nF

Последовательный RLC-контур имеет R = 5 Ω, L = 1 mH и C = 470 nF. Найдите его добротность Q.

R = 5 ΩL = 1 mHC = 470 nF
Q =
4.Средняя
C = 47 nF+−18 VL = 1 mHiL​

Конденсатор 47 nF, заряженный до 24 V, колеблется с идеальной катушкой 1 mH. Найдите энергию WL, запасённую в катушке в момент, когда напряжение на конденсаторе равно 18 V, в µJ.

C = 47 nFV0 = 24 VvC = 18 V
WL = µJ
5.Сложная
VR = ?22 µHC

Последовательный резонансный контур использует катушку 22 µH. Какое полное последовательное сопротивление R даёт полосу пропускания 20 kHz?

L = 22 µHBW = 20 kHz
R = Ω
6.Сложная
C = 4,7 nFR = 0,5 ΩL = 100 µH

Заряженный конденсатор 4,7 nF разряжается через катушку 100 µH с полным последовательным сопротивлением 0,5 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 = 100 µHC = 4,7 nFR = 0,5 Ω
n =

Ответы

  1. 1. W = 23,5 µJ
  2. 2. BW = 20 Hz
  3. 3. Q = 9,225
  4. 4. WL = 5,922 µJ
  5. 5. R = 2,765 Ω
  6. 6. n = 64,37

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