Em um circuito LC oscilante, e . No instante , a corrente é máxima e tem o valor de 12,0 mA. (a) Qual é a carga máxima do capacitor durante as oscilações? (b) Em que instante de tempo t > 0 a taxa de variação da energia armazenada no capacitor é máxima pela primeira vez? (c) Qual é o valor da taxa de variação?
Passo 1
Para o item (a), vamos utilizar a seguinte relação:
Passo 2
(b) Temos que nesse caso a energia armazenada no capacitor é :
Derivando U em relação ao tempo:
Utilizando a identidade :
Sabemos que o máximo da função sin é em , portanto:
Dessa forma,
Passo 3
(c) Vamos utilizar os resultados entroncados no item anterior.
Resposta
(a) (b)(c)