Enunciado
Elétrica - Sadiku - Fundamentos de Circuitos Elétricos- Ed: 5º - Capítulo 7.Problemas - Ex. 66
Usando a Figura 7.131, elabore um problema para ajudar outros estudantes a entenderem melhor os circuitos de primeira ordem com AOP.
Passo 1
Existem várias maneiras de elaborar este problema. Este problema foi retirado da edição anterior que compreende os conceitos necessários para as demais questões.
Para o circuito AOP encontre . Suponha que muda abruptamente de 0 a 1 V em t=0. Encontre
Passo 2
Pronto, temos o nosso problema. A primeira coisa a fazer é analisar o circuito antes e depois de t=0, pois a tensão muda de valor.
Note que, para t
Logo,
Tome v = tensão no capacitor. Para t>0, temos
Se tendermos o tempo ao infinito sabemos que o capacitor age como circuito aberto. E pelo funcionamento de um amplificador operacional, observe que
Pois tanto o lado inversor quando o lado não inversor está no mesmo potencial.
Assim, a corrente que passa pelo resistor de 20 é:
Logo, como toda a corrente passa pelo resistor de 50k então:
Lembre-se que,
Passo 3
Substituindo em,
Temos