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.

Новий робочий аркушТренуватися 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
+−Vs​5 Vt = 0R = 1 kΩC47 µF+−vC​

Конденсатор розряджений, коли вимикач замикається в момент t = 0. Знайдіть напругу на конденсаторі vC у момент t = 40 ms.

Vs = 5 VR = 1 kΩC = 47 µFt = 40 ms
vC = V
2.Легка
R = 10 kΩt = 0C10 µF+−vC​vC​(0) = 24 V

Конденсатор заряджено до 24 V. При t = 0 ключ замикається, і конденсатор розряджається через R. Знайдіть напругу на конденсаторі vC у момент t = 40 ms.

vC(0) = 24 VR = 10 kΩC = 10 µFt = 40 ms
vC = V
3.Середня
+−Vs​15 Vt = 0R1​ = 1 kΩR2​ = 4,7 kΩC68 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 = 15 VR1 = 1 kΩR2 = 4,7 kΩC = 68 µF
τ = ms
4.Середня
+−Vs​6 Vt = 0R = 22 ΩL10 mHi(t)

До замикання вимикача в момент t = 0 струму через котушку немає. Знайдіть енергію W(∞), накопичену в котушці після встановлення режиму, у mJ.

Vs = 6 VR = 22 ΩL = 10 mH
W(∞) = mJ
5.Складна
+−Vs​15 Vt = 0R = 22 kΩC?+−vC​

Таймер при t = 0 починає заряджати незаряджений конденсатор через резистор від джерела 15 V. Він має спрацювати, коли напруга на конденсаторі досягне 12 V, рівно через 250 ms після старту. При R = 22 kΩ знайдіть потрібну ємність C.

Vs = 15 VVth = 12 VT = 250 msR = 22 kΩ
C = µF
6.Складна
+−Vs​24 Vt = 0R = 4,7 kΩC33 µF+−vC​vC​(0) = 4 V

Безпосередньо перед замиканням вимикача в момент t = 0 конденсатор має 4 V з указаною полярністю. Знайдіть напругу на конденсаторі vC у момент t = 80 ms.

Vs = 24 VR = 4,7 kΩC = 33 µFvC(0) = 4 Vt = 80 ms
vC = V

Ключ відповідей

  1. 1. vC = 2,865 V
  2. 2. vC = 16,09 V
  3. 3. τ = 56,07 ms
  4. 4. W(∞) = 0,3719 mJ
  5. 5. C = 7,061 µF
  6. 6. vC = 12,06 V

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