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​ = 10 VC = 4,7 nF

Конденсатор 4,7 nF заряджено до 10 В, а потім підключено до ідеальної котушки 47 mH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в nJ.

C = 4,7 nFV0 = 10 VL = 47 mH
W = nJ
2.Легка
C = ?L = 10 µH

LC-контур з L = 10 µH має резонувати на 100 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

L = 10 µHf0 = 100 kHz
C = nF
3.Середня
f|I|0,707110 kHzf1​ = ?f2​BW

Послідовний RLC-контур резонує на 10 kHz з Q = 1,5. Знайдіть точне значення нижньої частоти половинної потужності f1 в kHz.

f0 = 10 kHzQ = 1,5
f1 = kHz
4.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 0,47 µHC = 10 µF

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

L = 0,47 µHC = 10 µF
t = µs
5.Складна
V50 ΩLC = ?

Спроєктуйте послідовний RLC-фільтр із повним опором 50 Ом, резонансною частотою 100 kHz і смугою пропускання 10 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

R = 50 Ωf0 = 100 kHzBW = 10 kHz
C = nF
6.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 =

Ключ відповідей

  1. 1. W = 235 nJ
  2. 2. C = 253,3 nF
  3. 3. f1 = 7,208 kHz
  4. 4. t = 3,405 µs
  5. 5. C = 3,183 nF
  6. 6. Q = 5,477

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