Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 31.Exercícios - Ex. 31
. Em um circuito em série, , e . A fonte possui uma amplitude de tensão e uma frequência igual à frequência de ressonância do circuito. Qual é o fator de potência? Qual é a potência média fornecida pela fonte? O capacitor é substituído por outro com e a frequência da fonte é ajustada para o novo valor da ressonância. Qual é, então, a nova potência média fornecida pela fonte?
Passo 1
Em um circuito genérico, as amplitudes da voltagem e da corrente são relacionadas pela impedância do circuito, ou seja:
Aprendemos na teoria que na ressonância a voltagem e a corrente estão em fase, então:
Ah, e não vamos esquecer da equação da potência média pois essa é uma das respostas que o enunciado quer e ela é dada por:
Tudo certo para matar mais uma questão? Então vem comigo que vamos fazer tudinho passo a passo.
Passo 2
Na página a teoria nos diz uma informação muito importante sobre o fator de potência, essa informação nos diz que o fator de potência é dado por:
E como sabemos bem na ressonância , então .
Passo 3
A potência média é dada por:
Com o enunciado não nos dar e sabemos que:
Vamos substituir essa igualdade na equação da potência média.
No item anterior nós descobrirmos o valor de então também vamos substitui-lo para descobrir a potência média.
Passo 4
A potência média não vai mudar pois como pudemos ver no passo anterior que quando se trata de ressonância () ela só depende de e .
Resposta
A potência média não muda se é alterado