Em um circuito R L C, suponha, R=5 Omega, L=60 mH, fd=60 Hz e varepsilonm=30 V.
Determine também;
g) o ângulo de fase correspondente

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de circuito RLC juntos! A gente tem um resistor de , um indutor de , uma frequência de e uma força eletromotriz de . Nosso objetivo aqui é encontrar o ângulo de fase entre a tensão e a corrente nesse circuito.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que em um circuito RL (resistor-indutor), o ângulo de fase phi = arctan(omega LR) é dado pela fórmula:
omega = 2pi f
Aqui, é a frequência angular, que está relacionada com a frequência pela fórmula:
Esse cálculo nos ajuda a entender como a corrente está defasada em relação à tensão no circuito.

Passo 3

Vamos calcular a frequência angular omega = 2pi times 60 = 120pi,rad/s usando a frequência dada omega approx 376,99,rad/s :
Isso dá aproximadamente:

Passo 4

Agora, substituímos os valores de phi = arctan(376,99,rad/s times 0,06,H5,Omega) , 376,99 times 0,06 = 22,6194 e phi = arctan(22,61945) = arctan(4,52388) na fórmula do ângulo de fase:
Calculando o numerador:
Então:

Passo 5

Agora, vamos calcular o arco tangente de 4,52388:
phi approx 77,5^circ

Resposta

O ângulo de fase correspondente é aproximadamente .

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