Um circuito contém uma fonte de tensão alternada, um resistor e outro componente. Quando a frequência é aumentada mantendo constante a amplitude da tensão, a corrente no circuito aumenta. Isso significa que o outro componente do circuito é
a) um resistor
b) um capacitor
c) um indutor
d) uma lâmpada
a) um resistor
b) um capacitor
c) um indutor
d) uma lâmpada
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um circuito com uma fonte de tensão alternada, um resistor e outro componente. Quando aumentamos a frequência mantendo a amplitude da tensão constante, a corrente no circuito aumenta. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é esse outro componente no circuito. Para isso, vamos usar conceitos de eletricidade sobre como diferentes componentes reagem às mudanças na frequência.
Passo 2
Primeiro, é importante entender o que é um resistor e como ele se comporta em um circuito de corrente alternada (CA). O resistor tem uma oposição constante à corrente, independente da frequência. Ou seja, sua resistência não muda quando a frequência da tensão muda.
Passo 3
Agora, vamos pensar nos outros componentes possíveis: capacitor, indutor e lâmpada. Cada um deles reage de forma diferente quando a frequência da tensão muda.
-
Capacitor: Tem uma reatância capacitiva que é inversamente proporcional à frequência (
). Isso significa que, conforme a frequência aumenta, a oposição do capacitor diminui, permitindo que mais corrente passe pelo circuito. -
Indutor: Apresenta uma reatância indutiva que é diretamente proporcional à frequência (
). Assim, se a frequência aumenta, a oposição do indutor também aumenta, reduzindo a corrente. -
Lâmpada: Geralmente, uma lâmpada simples funciona como um resistor, apresentando oposição constante à corrente, similar ao resistor já presente no circuito.
Passo 4
Voltando ao enunciado, observamos que ao aumentar a frequência, a corrente no circuito aumenta. Isso sugere que o componente adicional está reduzindo sua oposição à corrente quando a frequência aumenta.
- Se fosse um indutor, a corrente diminuiria com o aumento da frequência, o que não é o caso.
- Se fosse uma lâmpada, a resistência permaneceria constante, não explicando o aumento da corrente.
- Se fosse um capacitor, a resistência à corrente diminuiria com o aumento da frequência, permitindo que mais corrente circulasse no circuito.
Resposta
A resposta correta é a) um capacitor.