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.

Новий робочий аркуш Тренуватися онлайн з підказками

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

Конденсатор 10 µF заряджено до 3 В, а потім підключено до ідеальної котушки 220 µH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в µJ.

C = 10 µFV₀ = 3 VL = 220 µH

W = µJ

2.Легка

Ідеальний LC-контур має L = 470 µH і C = 2,2 nF. Знайдіть його власну (резонансну) частоту f₀ в kHz.

L = 470 µHC = 2,2 nF

f₀ = kHz

3.Середня

Паралельний RLC-контур має R = 10 кОм, L = 22 mH і C = 4,7 nF. Знайдіть його добротність Q.

R = 10 kΩL = 22 mHC = 4,7 nF

Q =

4.Середня

Конденсатор 100 nF, заряджений до 9 В, коливається з ідеальною котушкою 22 µH. Знайдіть енергію W_L, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 5,4 В, в µJ.

C = 100 nFV₀ = 9 Vv_C = 5,4 V

W_L = µJ

5.Складна

Паралельний коливальний контур складається з конденсатора 4,7 nF і котушки 10 mH з опором обмотки 20 Ом. На резонансі він поводиться як резистор, його динамічний опір R_D = L/(C·r). Знайдіть R_D в кОм.

L = 10 mHC = 4,7 nFr = 20 Ω

R_D = kΩ

6.Складна

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. W = 45 µJ
2. f₀ = 156,5 kHz
3. Q = 4,622
4. W_L = 2,592 µJ
5. R_D = 106,4 kΩ
6. n = 13,95

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