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 = ?L = 0,47 µH

LC-контур з L = 0,47 µH має резонувати на 500 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

L = 0,47 µHf0 = 500 kHz
C = nF
2.Легка
C = 100 nFL = 10 mH

Ідеальний LC-контур має L = 10 mH і C = 100 nF. Знайдіть його власну (резонансну) частоту f0 в kHz.

L = 10 mHC = 100 nF
f0 = kHz
3.Середня
C = 10 nF+−7,5 VL = 4,7 mHiL​

Конденсатор 10 nF, заряджений до 15 В, коливається з ідеальною котушкою 4,7 mH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 7,5 В, в nJ.

C = 10 nFV0 = 15 VvC = 7,5 V
WL = nJ
4.Середня
C = 2,2 nF+−4,5 VL = 22 mHiL​

Конденсатор 2,2 nF, заряджений до 9 В, коливається з ідеальною котушкою 22 mH. Знайдіть енергію WL, запасену в котушці в мить, коли напруга на конденсаторі дорівнює 4,5 В, в nJ.

C = 2,2 nFV0 = 9 VvC = 4,5 V
WL = nJ
5.Складна
V50 ΩLC = ?

Спроєктуйте послідовний RLC-фільтр із повним опором 50 Ом, резонансною частотою 455 kHz і смугою пропускання 22,75 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

R = 50 Ωf0 = 455 kHzBW = 22,75 kHz
C = nF
6.Складна
C = 1 nFr = 5 ΩL = 22 µH

Паралельний коливальний контур складається з конденсатора 1 nF і котушки 22 µH з опором обмотки 5 Ом. На резонансі він поводиться як резистор, його динамічний опір RD = L/(C·r). Знайдіть RD в кОм.

L = 22 µHC = 1 nFr = 5 Ω
RD = kΩ

Ключ відповідей

  1. 1. C = 215,6 nF
  2. 2. f0 = 5,033 kHz
  3. 3. WL = 843,8 nJ
  4. 4. WL = 66,83 nJ
  5. 5. C = 0,3498 nF
  6. 6. RD = 4,4 kΩ

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