UFF – Física 2 – Provas Antigas – P3 – 2022.1 – Questão 14
Um circuito RLC em série é alimentado por uma fonte de C.A. de e possui frequência ajustável. Quando o circuito se encontra em ressonância, a corrente de pico vale e a ddp no indutor de indutância vale . Portanto, a resistência e a capacitância valem:
A)
B)
C)
D)
E)
Passo 1
Eaee!!! Belezinha? Olha.. basicamente nessa questão queremos o valor da resistência e da capacitância de um circuito RLC em série (figura abaixo).
Para isso, podemos descobrir seus valores com técnicas de análise de circuitos elétricos. Aqui podemos interpretar a indutância e a capacitância como reatâncias (oposição ao fluxo de corrente elétrica sem a dissipação de energia).
Mas para que isso??? É que dessa forma a aplicação no circuito fica simples, pois podemos somar com a resistência que está presente lá.
Lembrando que, para o indutor e o capacitor temos as reatâncias e , respectivamente, e que são dadas por:
e
Onde é o número imaginário e é a frequência da rede (aqui no Brasil trata-se de ).
Obs: podemos substituir , onde a frequência é dada em radianos por segundo 😉
Agora bora lá resolver!
Passo 2
Bom... primeiramente calculamos a frequência do circuito com os dados do indutor:
Sabemos também que:
Logo, substituindo, temos:
Passo 3
Como é dito que o circuito está em ressonância, então , logo:
Passo 4
Em seguida, para a resistência, temos a expressão da amplitude da corrente:
Entendeu direitinho? Responde aee ;)
Resposta
B)