UFF - Física 2 – P3 2018.1 - 12
Na figura abaixo, qual dos diagramas de fasores representa um circuito RLC em série com característica capacitiva?
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
Passo 1
Primeiro, temos que nos lembrar que o tamanho dos fasores que a figura mostra representam os módulos das voltagens em cada um dos elementos do circuito RLC e as projeções deles no eixo horizontal resultam no valor que as voltagens nesses elementos têm em cada instante de tempo.
Nesse circuito, temos quatro características muito importantes, que são:
- a voltagem através do resistor oscila em fase com a voltagem fornecida pela fonte;
- a ddp no indutor oscila senoidalmente com o tempo adiantada de em relação a voltagem da fonte e, portanto, está adiantada de em relação também ao resistor;
- a ddp no capacitor está atrasada de em relação à voltagem da fonte, portanto também atrasada de em relação ao resistor;
- por causa dos itens 2 e 3 acima, os fasores do indutor e do capacitor são sempre anti-paralelos em todo o instante de tempo.
Passo 2
Passo 3
Passo 4
Por causa da característica do item 4 acima, os diagramas 4 e 5 da figura podem ser excluídos, já que os fasores do indutor e do capacitor não são anti-paralelos. Resta analisarmos os outros diagramas.
O problema pergunta sobre um circuito capacitivo. Isso significa que temos que procurar o diagrama que representa um circuito que tem
Como temos um circuito em série, a corrente que passa em cada elemento é a mesma. Por isso, o módulo da voltagem no indutor e no capacitor são, respectivamente,
Como , então,
ou seja, o tamanho do fasor representando a voltagem no capacitor deve ser maior do que aquele representando o do indutor e esses fasores devem ser anti-paralelos.
Por isso, temos que o diagrama 2 representa um circuito capacitivo.
Resposta
Letra b.