Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 31.8 - Ex. 29
Para que frequência um indutor de e um capacitor de têm a mesma reatância? (b) Qual é o valor da reatância? (c) Mostre que a frequência é a frequência natural de um circuito com os mesmos valores de e .
Passo 1
Fala aí! tudo certinho? 😎
Nesse problema temos um capacitor e um indutor e queremos saber para que frequência esses componentes têm a mesma reatância e tambem queremos saber qual é a frequência natural do circuito .
Parece complicado? 🤔
Primeiro vamos ver como calculamos as reatâncias do capacitor e do indutor...
A reatância capacitiva é dada por
Já a reatância indutiva é
Veja só! 😉
Passo 2
Como queremos a frequência na qual as reatâncias são iguais:
Portanto,
Note que essa é a frequência natural de oscilação de um circuito . Assim, já respondemos o item (c).
Como queremos a frequência em hertz:
Substituindo os valores e
Tranquilo até aqui? 😉
Passo 3
Agora que temos a frequência, podemos calcular a reatância:
Assim,
Escolhi fazer a conta pela reatância indutiva, mas como elas são iguais, você poderia ter feito pela capacitiva que daria a mesma resposta!
E aí! Entendeu tudo? Responde Aí! 😬