Exercícios Resolvidos de Trabalho, Energia e Força Eletromotriz

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Enunciado

A figura mostra os fasores para três circuitos R L C série com uma f e m senoidal de frequência ω . A alternativa correta que estabelece a relação entre ω e ω 0 (frequência de ressonância) em cada circuito é:

  1. Circuito (1); ω > ω 0 ; Circuito (2); ω ≅ ω 0 ; Circuito (3), ω < ω 0 ;
  2. Circuito (1); ω < ω 0 ; Circuito (2); ω ≅ ω 0 ; Circuito (3), ω > ω 0 ;
  3. Circuito (1); ω ≅ ω 0 ; Circuito (2); ω < ω 0 ; Circuito (3), ω > ω 0 ;
  4. Circuito (1); ω < ω 0 ; Circuito (2); ω > ω 0 ; Circuito (3), ω ≅ ω 0 ;
  5. Circuito (1); ω > ω 0 ; Circuito (2); ω < ω 0 ; Circuito (3), ω ≅ ω 0 ;

Passo 1

Pow! Antes de passar para a análise de ω , vamos fazer algumas considerações iniciais pode ser?

Bem... No circuito 1 , observamos que a corrente está na frente da f e m , isto é, ela está adiantada. E o que isso significa em termos de circuitos?

Significa que o circuito 1 tem um caráter mais capacitivo que reativo, ou seja, a reatância capacitiva ( X C ) é maior que a reatância indutiva ( X L ):

X C > X L

E o mais interessante é que essas duas reatâncias são conhecidas em termos da frequência angular ω :

1 ω C > ω L

E é através disso que vamos analisar quanto ω , saca?

Passo 2

Para o circuito 1 então...

1 ω C > ω L   →

1 L C > ω 2   →

ω < 1 L C

OPA! De acordo com a nossa teoria quem é 1 / L C ?

SIM! É a frequência angular fundamental! Ou seja, é ω 0 ! Então, para o circuito 1 ...

ω < ω 0

Passo 3

Seguindo o mesmo raciocínio para os demais circuitos...

  • Circuito 2:
  • X C ≅ X L   →

    ω ≅ ω 0

  • Circuito 3:

X C < X L →

ω > ω 0

Resposta

Letra B.

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