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Enunciado

Elétrica - James W. Nilsson, Circuitos Elétricos- Ed: 10º - Capítulo 8.Problemas - Ex. 66

a) Suponhamos que o circuito da Figura 8.21 tenha um indutor de 5 nH e um capacitor de 2 pF. Calcule a frequência, em GHz, da saída senoidal para t $ 0. b) A fonte de tensão cc e um resistor conectado em série na Figura 8.21 são usados para estabelecer a energia inicial no indutor. Se V = 10 V e R = 25 V, calcule a energia inicial armazenada no indutor. c) Qual é a energia total armazenada no circuito LC para qualquer instante t $ 0?

Passo 1

Saaaalve galerinha. Tudo bem com vocês? Vamo cair pra dentro dessa questão! Pro item a), temos que:

ω 0 = 1 L C = 1 ( 5 × 10 - 9 ) ( 2 × 10 - 12 ) = 10 10   r a d / s e c

f 0 = ω 0 2 π = 10 10 2 π = 1.59 × 10 9   H z = 1.59   G H z

Passo 2

No item b), bem fácil também. Temos que:

I 0 = 10 25 = 0.4   A

ω 0 = 1 2 L I 0 2 = 1 2 5 × 10 - 9 0.4 2 = 4 × 10 - 10 J = 0.4   n J

Passo 3

Por fim, no item c), Como o indutor e o capacitor são considerados ideais, nenhum dos energia inicial será dissipada, então para todo t ≥ 0 os 0,4 nJ serão continuamente trocado entre o indutor e o capacitor.

Resposta

R e s p o s t a   n o s   p a s s o s

Exercícios de Livros Relacionados

Encontre a resposta v R ( t ) para t0 no circuito da figura 8.107 . Seja R = 3Ω ,L = 2H e C = 1 18F .
Para o circuito da Figura 8.115 , use o PSpice ou MultiSim para obter v ( t ) para 0t4 s . Suponha que tanto a tensão no capacitor como a corrente no indutor em t = 0 sejam nulas.
Para a função degrau v s = u ( t ) , use o PSpice ou o MultiSim para determinar a resposta v ( t ) para 0t6s no circuito da Figura 8.113 .
Obtenha v ( t ) para 0t4s no circuito da Figura 8.116 usando o PSpice ou o MultiSim.
A chave na Figura 8.117 se encontrava na posição 1 por um longo período. Em t = 0 , ela é mudada para a posição 2 . Use o PSpice ou o MultiSim para determinar i ( t ) para 0t0,2s .