No circuito mostrado na Figura 8.1, um indutor de 20 mH está em paralelo com um capacitor de 500 nF, o resistor R está ajustado para amortecimento crítico e = 120 mA.

a) Calcule o valor numérico de R.

b) Calcule para .

c) Determine quando .

d) Qual é a percentagem da energia inicialmente armazenada que permanece armazenada no circuito no instante em que é igual a zero?

Partindo para o item (b), observamos que para o circuito em questão, a equação geral de é dada por: .

Como já calculamos o valor de no passo anterior, já é possível substitui-lo na equação acima, de modo a se obter:

Para calcularmos o valor de , podemos simplesmente assumir t como 0. Desse modo, teremos:

Já para o valor de , podemos simplesmente utilizar a seguinte fórmula:

Portanto:

Desse modo, substituindo na fórmula de temos:

Indo para o item (c), temos que quando

Encontraremos primeiramente

A partir disso, observamos então que quando temos um determinado valor de t, o qual é determinado por:

Sendo assim, quando , . Então, a fórmula de será dada por:

Por fim, para calcularmos a percentagem da energia inicialmente armazenada, devemos primeiramente calcular a energia total, fazendo

Segundamente, calcularemos a energia armazenada no circuito, no instante em que é igual a zero. Do item anterior, sabemos que quando isso acontece, . Desse modo, temos que:

Sendo assim, a porcentagem será de:

Prontinho, pessoal!! Bora resolver mais uma questão juntos?