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​ = 24 VC = 220 nF

Конденсатор 220 nF заряджено до 24 В, а потім підключено до ідеальної котушки 1 µH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в µJ.

C = 220 nFV0 = 24 VL = 1 µH
W = µJ
2.Легка
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 5 VC = 2,2 nF

Конденсатор 2,2 nF заряджено до 5 В, а потім підключено до ідеальної котушки 22 µH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в nJ.

C = 2,2 nFV0 = 5 VL = 22 µH
W = nJ
3.Середня
f|I|0,707110 kHzf1​ = ?f2​BW

Послідовний RLC-контур резонує на 10 kHz з Q = 1,5. Знайдіть точне значення нижньої частоти половинної потужності f1 в kHz.

f0 = 10 kHzQ = 1,5
f1 = kHz
4.Середня
V100 Ω1 mH220 pF

Послідовний RLC-контур має R = 100 Ом, L = 1 mH і C = 220 pF. Знайдіть його смугу пропускання BW в kHz.

R = 100 ΩL = 1 mHC = 220 pF
BW = kHz
5.Складна
C = 10 nFr = 0,5 ΩL = 22 µH

Паралельний коливальний контур складається з конденсатора 10 nF і котушки 22 µH з опором обмотки 0,5 Ом. На резонансі він поводиться як резистор, його динамічний опір RD = L/(C·r). Знайдіть RD в кОм.

L = 22 µHC = 10 nFr = 0,5 Ω
RD = kΩ
6.Складна
f|I|0,7071f0​ = ?100 kHz120 kHzBW

Частоти половинної потужності резонансної кривої дорівнюють 100 kHz і 120 kHz. Знайдіть резонансну частоту як їхнє середнє геометричне, а потім добротність Q.

f1 = 100 kHzf2 = 120 kHz
Q =

Ключ відповідей

  1. 1. W = 63,36 µJ
  2. 2. W = 27,5 nJ
  3. 3. f1 = 7,208 kHz
  4. 4. BW = 15,92 kHz
  5. 5. RD = 4,4 kΩ
  6. 6. Q = 5,477

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