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
f|I|0,707150 kHzf1​f2​BW = ?

Налаштований контур резонує на 50 kHz і має добротність Q = 20. Знайдіть його смугу пропускання BW в kHz.

f0 = 50 kHzQ = 20
BW = kHz
2.Легка
C = 10 nFL = 47 mH

Ідеальний LC-контур має L = 47 mH і C = 10 nF. Знайдіть його власну (резонансну) частоту f0 в kHz.

L = 47 mHC = 10 nF
f0 = kHz
3.Середня
C = 4,7 nF+−2,5 VL = 22 mHiL​

Конденсатор 4,7 nF, заряджений до 5 В, коливається з ідеальною котушкою 22 mH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 2,5 В, в nJ.

C = 4,7 nFV0 = 5 VvC = 2,5 V
WL = nJ
4.Середня
V22 Ω10 mH2,2 nF

Послідовний RLC-контур має R = 22 Ом, L = 10 mH і C = 2,2 nF. Знайдіть його добротність Q.

R = 22 ΩL = 10 mHC = 2,2 nF
Q =
5.Складна
C = 2,2 nFR = 1 ΩL = 22 µH

Заряджений конденсатор 2,2 nF розряджається через котушку 22 µH із повним послідовним опором 1 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 = 22 µHC = 2,2 nFR = 1 Ω
n =
6.Складна
C = 2,2 nFR = 10 ΩL = 470 µH

Заряджений конденсатор 2,2 nF розряджається через котушку 470 µH 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 = 470 µHC = 2,2 nFR = 10 Ω
n =

Ключ відповідей

  1. 1. BW = 2,5 kHz
  2. 2. f0 = 7,341 kHz
  3. 3. WL = 44,06 nJ
  4. 4. Q = 96,91
  5. 5. n = 22,06
  6. 6. n = 10,2

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