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​ = 15 VC = 2,2 nF

Конденсатор 2,2 nF заряджено до 15 В, а потім підключено до ідеальної котушки 10 µH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в nJ.

C = 2,2 nFV0 = 15 VL = 10 µH
W = nJ
2.Легка
f|I|0,7071100 kHzf1​f2​BW = ?

Налаштований контур резонує на 100 kHz і має добротність Q = 80. Знайдіть його смугу пропускання BW в kHz.

f0 = 100 kHzQ = 80
BW = kHz
3.Середня
f|I|0,7071500 kHzf1​ = ?f2​BW

Послідовний RLC-контур резонує на 500 kHz з Q = 1,5. Знайдіть точне значення нижньої частоти половинної потужності f1 в kHz.

f0 = 500 kHzQ = 1,5
f1 = kHz
4.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 2,2 mHC = 10 nF

В ідеальному LC-контурі з L = 2,2 mH і C = 10 nF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 2,2 mHC = 10 nF
t = µs
5.Складна
V50 ΩLC = ?

Спроєктуйте послідовний RLC-фільтр із повним опором 50 Ом, резонансною частотою 10 kHz і смугою пропускання 500 Hz. Знайдіть ємність C у нФ.

R = 50 Ωf0 = 10 kHzBW = 500 Hz
C = nF
6.Складна
V10 Ω47 µH2,2 nF200 mA

Послідовний RLC-контур (R = 10 Ом, L = 47 µH, C = 2,2 nF) працює на резонансі з амплітудою струму 200 мА. Знайдіть енергію Ecycle, що розсіюється на R за один цикл, в nJ.

R = 10 ΩL = 47 µHC = 2,2 nFIm = 200 mA
Ecycle = nJ

Ключ відповідей

  1. 1. W = 247,5 nJ
  2. 2. BW = 1,25 kHz
  3. 3. f1 = 360,4 kHz
  4. 4. t = 7,368 µs
  5. 5. C = 15,92 nF
  6. 6. Ecycle = 404,1 nJ

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