Verdadeiro ou falso: Para freqüências abaixo da freqüência de ressonância de um circuito RLC em série forçado, a fase da corrente está adiantada (na frente) da fase da tensão aplicada.
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão pergunta se, em um circuito RLC série forçado, para frequências abaixo da frequência de ressonância, a fase da corrente está adiantada em relação à fase da tensão aplicada. Isso envolve conceitos de circuitos elétricos, especialmente sobre reactância e fase entre corrente e tensão em circuitos RLC. Para resolver, vamos precisar entender como a frequência afeta a relação de fase em um circuito RLC série.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar o que é a frequência de ressonância (
) em um circuito RLC série. Essa é a frequência na qual a reatância indutiva (
) e a reatância capacitiva (
) se cancelam. A fórmula para a frequência de ressonância é:
Onde:
-
é a indutância -
é a capacitância
Passo 3
Em um circuito RLC série, a fase (
) entre a tensão aplicada e a corrente depende da relação entre
e
. A fase é dada por:
Onde:
-
é a resistência -
é a reatância indutiva -
é a reatância capacitiva
Passo 4
Agora, vamos analisar o que acontece quando a frequência (
) está abaixo da frequência de ressonância (
)). Para
:
-
diminui à medida que diminui -
aumenta à medida que diminui
Então,
se torna maior que
, ou seja,
. Isso faz com que o termo
seja negativo, o que significa que a fase
será negativa. Uma fase negativa indica que a corrente está adiantada em relação à tensão.
Resposta
Verdadeiro. Para frequências abaixo da frequência de ressonância, a fase da corrente está adiantada em relação à fase da tensão aplicada no circuito RLC série.