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 = 1 mH

LC-контур з L = 1 mH має резонувати на 10 kHz. Знайдіть ємність C у нФ.

L = 1 mHf0 = 10 kHz
C = nF
2.Легка
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 50 VC = 100 nF

Конденсатор 100 nF заряджено до 50 В, а потім підключено до ідеальної котушки 10 mH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в µJ.

C = 100 nFV0 = 50 VL = 10 mH
W = µJ
3.Середня
V10 kΩ47 mH220 nF

Паралельний RLC-контур має R = 10 кОм, L = 47 mH і C = 220 nF. Знайдіть його добротність Q.

R = 10 kΩL = 47 mHC = 220 nF
Q =
4.Середня
V22 kΩ2,2 mH10 nF

Паралельний RLC-контур має R = 22 кОм, L = 2,2 mH і C = 10 nF. Знайдіть його добротність Q.

R = 22 kΩL = 2,2 mHC = 10 nF
Q =
5.Складна
f|I|0,7071f0​ = ?2 kHz5 kHzBW

Частоти половинної потужності резонансної кривої дорівнюють 2 kHz і 5 kHz. Знайдіть резонансну частоту як їхнє середнє геометричне, а потім добротність Q.

f1 = 2 kHzf2 = 5 kHz
Q =
6.Складна
C = 10 nFR = 1 ΩL = 1 mH

Заряджений конденсатор 10 nF розряджається через котушку 1 mH 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 = 1 mHC = 10 nFR = 1 Ω
n =

Ключ відповідей

  1. 1. C = 253,3 nF
  2. 2. W = 125 µJ
  3. 3. Q = 21,64
  4. 4. Q = 46,9
  5. 5. Q = 1,054
  6. 6. n = 69,77

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