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 = 10 µF+−1 VL = 0,47 µHiL​

Конденсатор 10 µF, заряджений до 1 В, підключають до ідеальної котушки 0,47 µH. Знайдіть піковий струм Imax у колі в мА.

C = 10 µFV0 = 1 VL = 0,47 µH
Imax = mA
2.Легка
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 2 VC = 1 µF

Конденсатор 1 µF заряджено до 2 В, а потім підключено до ідеальної котушки 22 mH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в µJ.

C = 1 µFV0 = 2 VL = 22 mH
W = µJ
3.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 1 mHC = 10 nF

В ідеальному LC-контурі з L = 1 mH і C = 10 nF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 1 mHC = 10 nF
t = µs
4.Середня
C = 22 nF+−12 VL = 220 µHiL​

Конденсатор 22 nF, заряджений до 24 В, коливається з ідеальною котушкою 220 µH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 12 В, в µJ.

C = 22 nFV0 = 24 VvC = 12 V
WL = µJ
5.Складна
V2 Ω22 µH220 nF10 mA

Послідовний RLC-контур (R = 2 Ом, L = 22 µH, C = 220 nF) працює на резонансі з амплітудою струму 10 мА. Знайдіть енергію Ecycle, що розсіюється на R за один цикл, в nJ.

R = 2 ΩL = 22 µHC = 220 nFIm = 10 mA
Ecycle = nJ
6.Складна
V10 ΩLC = ?

Спроєктуйте послідовний RLC-фільтр із повним опором 10 Ом, резонансною частотою 50 kHz і смугою пропускання 1 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

R = 10 Ωf0 = 50 kHzBW = 1 kHz
C = nF

Ключ відповідей

  1. 1. Imax = 4613 mA
  2. 2. W = 2 µJ
  3. 3. t = 4,967 µs
  4. 4. WL = 4,752 µJ
  5. 5. Ecycle = 1,382 nJ
  6. 6. C = 6,366 nF

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