Робочий аркуш «LC-резонанс, добротність і смуга пропускання» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «LC-резонанс, добротність і смуга пропускання»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 1 VC = 2,2 µF

Конденсатор 2,2 µF заряджено до 1 В, а потім підключено до ідеальної котушки 10 µH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в µJ.

C = 2,2 µFV0 = 1 VL = 10 µH
W = µJ
2.Легка
C = ?L = 4,7 mH

LC-контур з L = 4,7 mH має резонувати на 200 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

L = 4,7 mHf0 = 200 kHz
C = nF
3.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 47 µHC = 10 µF

В ідеальному LC-контурі з L = 47 µH і C = 10 µF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 47 µHC = 10 µF
t = µs
4.Середня
C = 220 nF+−6,75 VL = 1 mHiL​

Конденсатор 220 nF, заряджений до 9 В, коливається з ідеальною котушкою 1 mH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 6,75 В, в µJ.

C = 220 nFV0 = 9 VvC = 6,75 V
WL = µJ
5.Складна
f|I|0,7071f0​ = ?8 kHz9,6 kHzBW

Частоти половинної потужності резонансної кривої дорівнюють 8 kHz і 9,6 kHz. Знайдіть резонансну частоту як їхнє середнє геометричне, а потім добротність Q.

f1 = 8 kHzf2 = 9,6 kHz
Q =
6.Складна
C = 2,2 nFr = 2 ΩL = 470 µH

Паралельний коливальний контур складається з конденсатора 2,2 nF і котушки 470 µH з опором обмотки 2 Ом. На резонансі він поводиться як резистор, його динамічний опір RD = L/(C·r). Знайдіть RD в кОм.

L = 470 µHC = 2,2 nFr = 2 Ω
RD = kΩ

Ключ відповідей

  1. 1. W = 1,1 µJ
  2. 2. C = 0,1347 nF
  3. 3. t = 34,05 µs
  4. 4. WL = 3,898 µJ
  5. 5. Q = 5,477
  6. 6. RD = 106,8 kΩ

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.