Робочий аркуш «Перехідні процеси RC і RL» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Перехідні процеси RC і RL»: 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
R = 6,8 kΩt = 0C10 µF+−vC​vC​(0) = 20 V

Конденсатор заряджено до 20 V. При t = 0 ключ замикається, і конденсатор розряджається через R. Знайдіть напругу на конденсаторі vC у момент t = 40 ms.

vC(0) = 20 VR = 6,8 kΩC = 10 µFt = 40 ms
vC = V
2.Легка
+−Vs​12 Vt = 0R = 1 kΩC22 µF+−vC​

Конденсатор розряджений, коли вимикач замикається в момент t = 0. Знайдіть напругу на конденсаторі vC у момент t = 50 ms.

Vs = 12 VR = 1 kΩC = 22 µFt = 50 ms
vC = V
3.Середня
+−Vs​20 Vt = 0R1​ = 4,7 kΩR2​ = 4,7 kΩC100 µF+−vC​

Джерело Vₛ заряджає конденсатор через R₁, а R₂ під’єднано паралельно C. Конденсатор розряджений, коли вимикач замикається в момент t = 0. Знайдіть сталу часу τ кола після замикання ключа.

Vs = 20 VR1 = 4,7 kΩR2 = 4,7 kΩC = 100 µF
τ = ms
4.Середня
+−Vs​15 Vt = 0R = 10 ΩL100 mHi(t)

До замикання вимикача в момент t = 0 струму через котушку немає. Знайдіть енергію W, накопичену в котушці при t = 20 ms, у mJ.

Vs = 15 VR = 10 ΩL = 100 mHt = 20 ms
W = mJ
5.Складна
+−Vs​6 Vрозмикається при t = 0R1​ = 3,3 kΩR2​ = 1 kΩi2​C47 µF+−vC​

Ключ був замкнений тривалий час, тож коло в усталеному режимі. При t = 0 ключ розмикається. Знайдіть струм i2 через R2 при t = 60 ms.

Vs = 6 VR1 = 3,3 kΩR2 = 1 kΩC = 47 µFt = 60 ms
i2 = mA
6.Складна
+−Vs​12 Vt = 0R = 100 kΩC?+−vC​

Таймер при t = 0 починає заряджати незаряджений конденсатор через резистор від джерела 12 V. Він має спрацювати, коли напруга на конденсаторі досягне 7,2 V, рівно через 1000 ms після старту. При R = 100 kΩ знайдіть потрібну ємність C.

Vs = 12 VVth = 7,2 VT = 1000 msR = 100 kΩ
C = µF

Ключ відповідей

  1. 1. vC = 11,11 V
  2. 2. vC = 10,76 V
  3. 3. τ = 235 ms
  4. 4. W = 84,11 mJ
  5. 5. i2 = 0,3893 mA
  6. 6. C = 10,91 µF

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