UFF - Física 3 - P3 2016.1 - 14
Um circuito RLC em série ligado a um gerador de corrente alternada tem , , e . Na ressonância, a amplitude de voltagem sobre o indutor vale:
- 1000 V
Passo 1
Num circuito RLC em série ligado a um gerado de corrente alternada, a corrente , após decorrido um tempo muito longo, é dada por
em que é a voltagem de pico do gerador e é a impedância, cuja expressão é
onde e são as reatâncias indutivas e capacitivas, respectivamente, e é a frequência com a qual a corrente alternada oscila no circuito.
Portanto, o que temos, de fato, é uma corrente que depende da frequência , ou seja, que é maior quanto menor for o valor da impedância , já que é constante.
O menor valor que a impedância pode assumir ocorre quando e essa igualdade acontece para um frequência particular , chamada de frequência de ressonância e cuja expressão é
em que já substituímos os valores dados no enunciado.
Passo 2
Para a frequência de ressonância , a impedância se reduz a . Se substituímos esse valor para e o valor de em , obtemos que o valor da corrente máxima é
Então, a diferença de potencial sobre o indutor é
Resposta
Portanto, a resposta correta é a letra e).