Dado um circuito RLC paralelo , alimentado por uma tensão de 120 V e frequência de 60 Hz .
c) Em que frequência a carga capacitiva anula a carga indutiva.

Passo 1

Beleza, vamos resolver essa questão de Circuitos Elétricos, especificamente sobre circuitos RLC em paralelo. O enunciado nos dá os valores de resistência , indutância , e capacitância . Também sabemos que o circuito é alimentado por uma tensão de com frequência de . A pergunta é: Em que frequência a carga capacitiva anula a carga indutiva?
Para resolver isso, vamos precisar entender os conceitos de reatância indutiva e capacitiva, além de saber como elas se relacionam em um circuito ressonante.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que são reatâncias indutiva e capacitiva. A reatância indutiva ( ) é a oposição que a indutância oferece à variação da corrente e é dada por:
Já a reatância capacitiva ( ) é a oposição que o capacitor oferece à variação da tensão e é calculada por:
Onde:
  • é a frequência da corrente alternada.
  • é a indutância.
  • é a capacitância.

Passo 3

Para que a carga capacitiva anule a carga indutiva, as reatâncias precisam ser iguais, ou seja, . Vamos igualar as duas expressões:
Agora, vamos resolver essa equação para encontrar a frequência .

Passo 4

Multiplicando ambos os lados por para eliminar o denominador:
Simplificando:
Agora, isolamos :
E então, tiramos a raiz quadrada para encontrar :

Passo 5

Vamos agora substituir os valores dados na fórmula:
Substituindo:

Passo 6

Calculando o valor dentro da raiz:
Então:

Passo 7

Agora, substituindo de volta na fórmula da frequência:

Resposta

A frequência em que a carga capacitiva anula a carga indutiva é aproximadamente 50,3 Hz.

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Dado um circuito RLC série e , alimentado por uma tensão de 120 V e frequência de 60 Hz .
d) Calcule a corrente fornecida, se a frequência no circuito for para 120 Hz .
Dado um circuito RLC série e , alimentado por uma tensão de 120 V e frequência de 60 Hz .
c) Em que frequência a carga capacitiva anula a carga indutiva.
Dado um circuito RLC paralelo , alimentado por uma tensão de 120 V e frequência de 60 Hz .
a) Determine a impedância total e a corrente fornecida pela fonte.
Dado um circuito RLC paralelo , alimentado por uma tensão de 120 V e frequência de 60 Hz .
d) Calcule a corrente fornecida, se a frequência no circuito for para 120 Hz .