Calcule a impedância da combinação em série de capacitores de
e 3 mF , operando na frequência de (b) 100 Hz ;
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente precisa calcular a impedância de uma combinação em série de capacitores de 1 mF, 2 mF e 3 mF operando a uma frequência de 100 Hz. Para isso, vamos usar os conceitos de impedância em circuitos de corrente alternada, especialmente para capacitores.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é impedância. A impedância é como a resistência, mas para circuitos de corrente alternada (AC). Para um capacitor, a impedância
é calculada pela fórmula:
Onde:
-
é a unidade imaginária, -
é a frequência angular, -
é a capacitância.
Passo 3
Vamos calcular a frequência angular
. Ela é dada por:
Com
:
Passo 4
Agora, vamos calcular a impedância de cada capacitor.
Para
:
Para
:
Para
:
Passo 5
Como os capacitores estão em série, a impedância total
é a soma das impedâncias individuais:
Resposta
A impedância total da combinação em série dos capacitores é aproximadamente
.
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e 3 mF , operando na frequência de (a) 1 Hz ;
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