Instructor Solution Manual
Electric Circuits
AUTHOR: James Nilsson, Susan Reidel
11th Edition
mechanical, photocopying, recording, or likewise. For information regarding permission(s), write to: Rights and Permissions Department,
Pearson Education, Inc., Upper Saddle River, NJ 07458.
, 1
Circuit Variables
Assessment Problems
AP 1.1 Use A Product Of Ratios To Convert Two-Thirds The Speed Of Light From
MetersPer Second To Miles Per Second:
2 3 × 108 M 100 Cm 1 In 1 Ft 1 Mile 124,274.24 Miles
· · · · =
3 1s 1m 2.54 cm 12 in 5280 feet 1s
Now Set Up A Proportion To Determine How Long It Takes This Signal To
Travel1100 Miles:
124,274.24 Miles 1100 Miles
=
1S XS
Therefore,
1100 −3
S = 8.85 Ms
X
10= 124,274.24 = 0.00885 = 8.85 ×
AP 1.2 To Solve This Problem We Use A Product Of Ratios To Change Units From
Dollars/Year To Dollars/Millisecond. We Begin By Expressing $10 Billion In
Scientific Notation:
$100 Billion = $100 × 109
Now We Determine The Number Of Milliseconds In One Year, Again Using A
Product Of Ratios:
1 Year 1 1 1 Min 1 Sec 1 Year
Day Hour
· · · · =
365.25 Days 24 Hours 60 Mins 60 Secs 1000 Ms 31.5576 × 109 Ms
Now We Can Convert From Dollars/Year To Dollars/Millisecond, Again With
AProduct Of Ratios:
$100 × 109 1 Year 100
· = = $3.17/Ms
1 Year 31.5576 × 109 Ms 31.5576
mechanical, photocopying, recording, or likewise. For information regarding permission(s), write to: Rights and Permissions Department,
Pearson Education, Inc., Upper Saddle River, NJ 07458.
, 1–2 CHAPTER 1. Circuit Variables
AP 1.3 Remember From Eq. (1.2), Current Is The Time Rate Of Change Of Charge, Or
i =Dq dtIn This Problem, We Are Given The Current And Asked To find The Total
Charge. To Do This, We Must Integrate Eq. (1.2) To find An Expression For
Charge In Terms Of Current:
∫ T
Q(T) = I(X) Dx
0
We Are Given The Expression For Current, I, Which Can Be Substituted Into
∞T In The Integral.
The Above Expression. To find The Total Charge, We→Let
ThusWe Have
∫ ∞ .∞
20 .
−5000x.
Qtotal = 20e−5000x Dx E . = — E0 )
0
= −5000 0 (E−
∞ 20
−5000
20 20
= (0 − 1) = = 0.004 C = 4000 µc
−5000 5000
AP 1.4 Recall From Eq. (1.2) That Current Is The Time Rate Of Change Of Charge, Or
I = Dqdt. In This Problem We Are Given An Expression For The Charge, And Asked
Tofind The Maximum Current. First We Will find An Expression For The
Current Using Eq. (1.2):
Dq D 1 T 1 −Αt
I= =
DtDt Α2 − Α + Α2 E
D T D
D 1— — 1
=
Dt Α2 E −Αt Α2 −Αt
Α E
Dt Dt
1 −Α T 1
= 0− E
t —Α e −Αt −
−Α 2 E −Αt
Α α α
1 1 −Αt
= − +T+ E
Α Α
= Te−Αt
Now That We Have An Expression For The Current, We Can find The
Maximum Value Of The Current By Setting The first Derivative Of The Current
To Zero AndSolving For T:
Di D
= (Te−Αt) = E−Αt + T(−Α)Eαt = (1 − Αt)E−Αt = 0
dt dt
Since E−Αt Never Equals 0 For A finite Value Of T, The Expression Equals 0 Only
When (1 − Αt) = 0. Thus, T = 1/Α Will Cause The Current To Be Maximum.
, For This Value Of T, The Current Is
1 −Α/Α 1 −1
I= E = E
Α Α
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
√ Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, Bancontact of creditcard voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper kylaexcell. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €15,61. Je zit daarna nergens aan vast.