Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 31.Exercícios - Ex. 65
Você está analisando um circuito que contém um solenoide e um capacitor em série com uma fonte que possui amplitude de tensão de e frequência angular . Para diferentes capacitores no circuito, cada um com capacitância conhecida, você mede o valor da frequência para a qual a corrente no circuito é máxima. Você desenha seus valores medidos em um gráfico de em função de (Figura ). Você nota que a corrente máxima para cada valor de é a mesma, igual a . Calcule a resistência e a indutância do solenoide.
Passo 1
Vem comigo que a gente detona com essa questão!
Para esse problema temos que encontrar uma função analítica de , que aí poderemos usar os dados do gráfico.
Para isso vamos precisar usar a seguinte relação:
Então chegamos a uma função de .
Passo 2
Na equação que chegamos temos que é o coeficiente angular, que podemos saber seu valor a partir do gráfico, já que ele é definido da seguinte forma:
Do gráfico podemos pegar dois pontos para fazer essa conta, assim:
Então temos que:
Passo 3
Agora para encontrar vamos usar o fato de que o circuito em ressonância e com isso temos . Isso é útil já que:
Então:
Então temos que:
Questão finalizada com sucesso!