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​ = 5 VC = 1 µF

Конденсатор 1 µF заряджено до 5 В, а потім підключено до ідеальної котушки 4,7 mH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в µJ.

C = 1 µFV0 = 5 VL = 4,7 mH
W = µJ
2.Легка
C = 100 nF+−20 VL = 100 µHiL​

Конденсатор 100 nF, заряджений до 20 В, підключають до ідеальної котушки 100 µH. Знайдіть піковий струм Imax у колі в мА.

C = 100 nFV0 = 20 VL = 100 µH
Imax = mA
3.Середня
C = 10 nF+−2,4 VL = 220 µHiL​

Конденсатор 10 nF, заряджений до 12 В, коливається з ідеальною котушкою 220 µH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 2,4 В, в nJ.

C = 10 nFV0 = 12 VvC = 2,4 V
WL = nJ
4.Середня
f|I|0,7071100 kHzf1​ = ?f2​BW

Послідовний RLC-контур резонує на 100 kHz з Q = 2,5. Знайдіть точне значення нижньої частоти половинної потужності f1 в kHz.

f0 = 100 kHzQ = 2,5
f1 = kHz
5.Складна
V1 Ω1 mH47 nF50 mA

Послідовний RLC-контур (R = 1 Ом, L = 1 mH, C = 47 nF) працює на резонансі з амплітудою струму 50 мА. Знайдіть енергію Ecycle, що розсіюється на R за один цикл, в nJ.

R = 1 ΩL = 1 mHC = 47 nFIm = 50 mA
Ecycle = nJ
6.Складна
VR = ?22 mHC

Послідовний резонансний контур має котушку 22 mH. Який повний послідовний опір R дає смугу пропускання 500 Hz?

L = 22 mHBW = 500 Hz
R = Ω

Ключ відповідей

  1. 1. W = 12,5 µJ
  2. 2. Imax = 632,5 mA
  3. 3. WL = 691,2 nJ
  4. 4. f1 = 81,98 kHz
  5. 5. Ecycle = 53,84 nJ
  6. 6. R = 69,12 Ω

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