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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Calcule a impedância da combinação em série de capacitores de e 3 mF , operando na frequência de (a) 1 Hz ;
Determine (caso existam) os fasores que representam as seguintes funções:
Calcule a impedância da combinação em série de capacitores de e 3 mF , operando na frequência de © 1 kHz ;
Calcule a impedância da combinação em série de indutores de e 3 mH , operando na frequência de (b) 100 Hz ;