UFU, Sem Campus, Física 3, Provas Profa. Elisangela y Castro - P3 - 2022.1, Questão 4i
Um gerador de com e operando a provoca oscilações em um circuito em série que possui e . Determine:
Um segundo capacitor com a mesma capacitância é então ligado em série com os demais componentes.
determine se os valores de e aumentam, diminuem ou permanecem os mesmos.
Passo 1
E aí galera, tudo beleza?
Nessa questão tínhamos um circuito bem classicozão, onde nos foram fornecidas as informações sobre o resistor, indutor e capacitor:
E também sobre o gerador de corrente alternada:
Mas, alguém não muito de paz com vida, pra complicar a situação pra gente resolveu colocar um segundo capacitor, também com:
ligado em série com os outros componentes.
Diante disso, precisamos determinar se e aumentam, diminuem, ficam os mesmos...
Então, partir pras continhas e verificar os novos valores. Antes, usando o mesmo raciocínio que faremos em diante, tínhamos achado:
Show de bola! Vamos lá 😊
Passo 2
Vamos começar calculando o novo valor de . Como agora os capacitores estão em série, temos que:
Primeiramente, temos que:
Já a capacitância equivalente, como os capacitores estão em série, ela vale:
Então:
Substituindo na expressão, vamos ter:
Portanto, vemos que a reatância capacitiva aumentou quando adicionamos um capacitor idêntico em série.
Passo 3
Vamos agora calcular a impedância. Sabemos que:
Como a reatância indutiva não sofreu alterações, temos:
Logo, em módulo temos:
Comparando com a impedância que tínhamos achado para o circuito com apenas um capacitor, vemos que a impedância diminuiu.
Passo 4
Por fim, para calcularmos a amplitude da corrente, vamos fazer:
Logo:
Portanto, a amplitude da corrente aumentou.
É isso pessoal! Finalmente finalizamos a questão haha
Obrigado pela atenção e até a próxima 😊
Resposta
Resposta no texto.