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
C = ?L = 2,2 µH

LC-контур з L = 2,2 µH має резонувати на 100 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

L = 2,2 µHf0 = 100 kHz
C = nF
2.Легка
f|I|0,7071455 kHzf1​f2​BW = 9,1 kHz

Резонансна крива має пік на 455 kHz, а її точки половинної потужності розташовані на відстані 9,1 kHz одна від одної. Знайдіть добротність Q.

f0 = 455 kHzBW = 9,1 kHz
Q =
3.Середня
C = 47 nF+−2,25 VL = 47 µHiL​

Конденсатор 47 nF, заряджений до 9 В, коливається з ідеальною котушкою 47 µH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 2,25 В, в µJ.

C = 47 nFV0 = 9 VvC = 2,25 V
WL = µJ
4.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 2,2 mHC = 100 pF

В ідеальному LC-контурі з L = 2,2 mH і C = 100 pF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 2,2 mHC = 100 pF
t = µs
5.Складна
C = 220 nFR = 10 ΩL = 2,2 mH

Заряджений конденсатор 220 nF розряджається через котушку 2,2 mH із повним послідовним опором 10 Ом, тож коливання повільно згасають. Його амплітуда спадає як e−Rt/(2L). Скільки циклів коливань n проходить, поки амплітуда зменшиться вдвічі? (Втрати малі, тож частота дорівнює f₀.)

L = 2,2 mHC = 220 nFR = 10 Ω
n =
6.Складна
C = 100 nFR = 5 ΩL = 10 mH

Заряджений конденсатор 100 nF розряджається через котушку 10 mH із повним послідовним опором 5 Ом, тож коливання повільно згасають. Його амплітуда спадає як e−Rt/(2L). Скільки циклів коливань n проходить, поки амплітуда зменшиться вдвічі? (Втрати малі, тож частота дорівнює f₀.)

L = 10 mHC = 100 nFR = 5 Ω
n =

Ключ відповідей

  1. 1. C = 1151 nF
  2. 2. Q = 50
  3. 3. WL = 1,785 µJ
  4. 4. t = 0,7368 µs
  5. 5. n = 2,206
  6. 6. n = 13,95

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