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.

Новий робочий аркуш Тренуватися онлайн з підказками

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

Конденсатор 220 pF заряджено до 3 В, а потім підключено до ідеальної котушки 47 mH. Знайдіть повну енергію W, що коливається між ними, в nJ.

C = 220 pFV₀ = 3 VL = 47 mH

W = nJ

2.Легка

Ідеальний LC-контур має L = 470 µH і C = 220 nF. Знайдіть його власну (резонансну) частоту f₀ в kHz.

L = 470 µHC = 220 nF

f₀ = kHz

3.Середня

В ідеальному LC-контурі з L = 220 µH і C = 22 nF конденсатор повністю заряджений при t = 0. Через який час уся енергія опиниться в котушці? Подайте t у мкс.

L = 220 µHC = 22 nF

t = µs

4.Середня

Паралельний RLC-контур має R = 22 кОм, L = 4,7 mH і C = 4,7 nF. Знайдіть його добротність Q.

R = 22 kΩL = 4,7 mHC = 4,7 nF

Q =

5.Складна

Заряджений конденсатор 220 nF розряджається через котушку 470 µH із повним послідовним опором 5 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 = 470 µHC = 220 nFR = 5 Ω

n =

6.Складна

Послідовний RLC-контур (R = 22 Ом, L = 2,2 mH, C = 100 pF) працює на резонансі з амплітудою струму 100 мА. Знайдіть енергію E_cycle, що розсіюється на R за один цикл, в nJ.

R = 22 ΩL = 2,2 mHC = 100 pFI_m = 100 mA

E_cycle = nJ

Ключ відповідей

1. W = 0,99 nJ
2. f₀ = 15,65 kHz
3. t = 3,456 µs
4. Q = 22
5. n = 2,04
6. E_cycle = 324,2 nJ

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