民國109年 第2梯次 電力電子甲級 學科

第74題

在時間t = 0 時,流經200mH 電感器的電流為5A,此時將一電壓v(t)= 60e -40 t V 外加於電感器上, 試求i(t)及當t =50ms 時,…

題目

在時間t = 0 時,流經200mH 電感器的電流為5A,此時將一電壓v(t)= 60e -40 t V 外加於電感器上, 試求i(t)及當t =50ms 時,電感器內之電流為

  1. (1) i(50ms) = 11.485 A
  2. (2) i(50ms) = 12.485 A
  3. (3) i(t) = 5-7.5(e -40 t-1) A
  4. (4) i(t) = 5-7.5(e -40 t +1) A

官方答案

(1) i(50ms) = 11.485 A、(3) i(t) = 5-7.5(e -40 t-1) A

解析

電感特性v=L·di/dt,故di/dt=v/L=60e^(−40t)/0.2=300e^(−40t) A/s。兩邊積分並代入i(0)=5 A:i(t)=5+∫₀ᵗ300e^(−40τ)dτ=5+(300/−40)(e^(−40t)-1)=5-7.5(e^(−40t)-1) A,等於5+7.5(1-e^(−40t))。當t=50 ms=0.05 s,e^(−40×0.05)=e^(−2)=0.1353,故i=5+7.5×(1-0.1353)=5+6.485=11.485 A。

AI 參考解析(推得答案已與官方答案比對一致),非官方公告內容,僅供備考參考。

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