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 = 2,2 nF+−15 VL = 470 µHiL​

Конденсатор 2,2 nF, заряджений до 15 В, підключають до ідеальної котушки 470 µH. Знайдіть піковий струм Imax у колі в мА.

C = 2,2 nFV0 = 15 VL = 470 µH
Imax = mA
2.Легка
f|I|0,70711 MHzf1​f2​BW = 20 kHz

Резонансна крива має пік на 1 MHz, а її точки половинної потужності розташовані на відстані 20 kHz одна від одної. Знайдіть добротність Q.

f0 = 1 MHzBW = 20 kHz
Q =
3.Середня
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 47 µHC = 10 µF

В ідеальному LC-контурі з L = 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 = 47 µHC = 10 µF
t = µs
4.Середня
V100 kΩ2,2 mH470 pF

Паралельний RLC-контур має R = 100 кОм, L = 2,2 mH і C = 470 pF. Знайдіть його добротність Q.

R = 100 kΩL = 2,2 mHC = 470 pF
Q =
5.Складна
V2 Ω1 mH1 µF50 mA

Послідовний RLC-контур (R = 2 Ом, L = 1 mH, C = 1 µF) працює на резонансі з амплітудою струму 50 мА. Знайдіть енергію Ecycle, що розсіюється на R за один цикл, в nJ.

R = 2 ΩL = 1 mHC = 1 µFIm = 50 mA
Ecycle = nJ
6.Складна
C = 22 nFR = 1 ΩL = 220 µH

Заряджений конденсатор 22 nF розряджається через котушку 220 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 = 220 µHC = 22 nFR = 1 Ω
n =

Ключ відповідей

  1. 1. Imax = 32,45 mA
  2. 2. Q = 50
  3. 3. t = 34,05 µs
  4. 4. Q = 46,22
  5. 5. Ecycle = 496,7 nJ
  6. 6. n = 22,06

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