Переходные процессы RC и RL: лист заданий с ответами

Бесплатный лист заданий для печати по теме «Переходные процессы RC и RL»: 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
+−Vs​24 Vt = 0R = 1 kΩC100 µF+−vC​i

Конденсатор разряжен, когда ключ замыкается в момент t = 0. Найдите ток i(0⁺) сразу после замыкания ключа.

Vs = 24 VR = 1 kΩC = 100 µF
i(0⁺) = mA
2.Лёгкая
R = 2,2 kΩt = 0C33 µF+−vC​vC​(0) = 5 V

Конденсатор заряжен до 5 V. При t = 0 ключ замыкается, и конденсатор разряжается через R. За какое время vC уменьшится до 1 V? Найдите t.

vC(0) = 5 VR = 2,2 kΩC = 33 µF
t = ms
3.Средняя
+−Vs​24 Vt = 0R = 47 ΩL22 mHi(t)

До замыкания ключа в момент t = 0 тока через катушку нет. Через какое время после замыкания ключа ток достигнет 99% конечного значения? Найдите t.

Vs = 24 VR = 47 ΩL = 22 mH
t = ms
4.Средняя
+−Vs​20 Vt = 0R1​ = 6,8 kΩR2​ = 1 kΩC68 µF+−vC​

Источник Vₛ заряжает конденсатор через R₁, а R₂ подключён параллельно C. Конденсатор разряжен, когда ключ замыкается в момент t = 0. Найдите постоянную времени τ цепи после замыкания ключа.

Vs = 20 VR1 = 6,8 kΩR2 = 1 kΩC = 68 µF
τ = ms
5.Сложная
+−Vs​5 Vt = 0R = ?C1 µF+−vC​

Таймер при t = 0 начинает заряжать незаряженный конденсатор через резистор от источника 5 V. Он должен сработать, когда напряжение конденсатора достигнет 4,5 V, ровно через 250 ms после старта. При C = 1 µF найдите необходимое сопротивление R.

Vs = 5 VVth = 4,5 VT = 250 msC = 1 µF
R = kΩ
6.Сложная
+−Vs​20 Vt = 0R = 2,2 kΩC47 µF+−vC​vC​(0) = 6 V

Непосредственно перед замыканием ключа в момент t = 0 конденсатор заряжен до 6 V с указанной полярностью. Найдите напряжение на конденсаторе vC в момент t = 75 ms.

Vs = 20 VR = 2,2 kΩC = 47 µFvC(0) = 6 Vt = 75 ms
vC = V

Ответы

  1. 1. i(0⁺) = 24 mA
  2. 2. t = 116,8 ms
  3. 3. t = 2,156 ms
  4. 4. τ = 59,28 ms
  5. 5. R = 108,6 kΩ
  6. 6. vC = 13,22 V

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