免費開始練習
高考申論題 108年 [電力工程] 電路學

第 二 題

📖 題組:
二、(一)求電容的初值電壓及初值儲能。(10 分) (二)求時間常數,及電容電壓 v(t),t ≥ 0。(10 分)
題組圖片
📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (二)

求時間常數,及電容電壓 v(t),t ≥ 0。(10 分)

思路引導 VIP

面對一階暫態電路,先分析 t<0 的直流穩態求取電容初值電壓 v(0);接著處理 t≥0 開關作動後的狀態,運用戴維寧等效定理求出從電容端看入的等效電阻以計算時間常數 τ,最後找出穩態電壓 v(∞),代入一階響應公式即可得解。

🤖
AI 詳解
AI 專屬家教

【解題關鍵】利用一階RC電路完整響應公式 $v(t) = v(\infty) + [v(0) - v(\infty)]e^{-t/\tau}$,並結合戴維寧等效電路分析求解。 【解答】 Step 1:求初值電壓 $v(0)$

小題 (一)

求電容的初值電壓及初值儲能。(10 分)

思路引導 VIP

應對此類一階電路暫態分析題,首要任務是確立 t < 0 時的電路狀態。在直流穩態下將電容視為開路,利用克希荷夫定律與歐姆定律求出電容兩端電壓即為初值電壓,再代入 W = 1/2 CV² 公式即可求得初值儲能。

🤖
AI 詳解
AI 專屬家教

【解題思路】在直流穩態下將電容視為開路,利用電路拓撲與歐姆定律求得電容兩端電壓,再代入電容儲能公式求得初值能量。 【詳解】 已知:在 $t < 0$ 時開關處於斷開 (Open) 狀態,且電路已達直流穩態。電容值 $C = 50\text{ nF}$。

🏷️ 相關主題

RLC 電路的暫態響應分析
查看更多「[電力工程] 電路學」的主題分類考古題

📝 同份考卷的其他題目

查看 108年[電力工程] 電路學 全題