Hoja de ejercicios de Resonancia LC, factor Q y ancho de banda con soluciones

Hoja de ejercicios de Resonancia LC, factor Q y ancho de banda gratis e imprimible: 6 problemas desde nivel fácil hasta nivel de examen, con soluciones. Imprímela o guárdala como PDF.

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Nombre: ____________________   Fecha: ____________

1.Fácil
C = 220 pFL = 100 µH

Un circuito LC ideal tiene L = 100 µH y C = 220 pF. Halla su frecuencia natural (de resonancia) f0 en MHz.

L = 100 µHC = 220 pF
f0 = MHz
2.Fácil
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 12 VC = 2,2 µF

Un condensador de 2,2 µF se carga a 12 V y después se conecta a una bobina ideal de 4,7 mH. Halla la energía total W que oscila entre ellos, en µJ.

C = 2,2 µFV0 = 12 VL = 4,7 mH
W = µJ
3.Media
C = 1 µF+−3,75 VL = 2,2 mHiL​

Un condensador de 1 µF cargado a 5 V oscila con una bobina ideal de 2,2 mH. Halla la energía WL almacenada en la bobina en el instante en que la tensión del condensador es 3,75 V, en µJ.

C = 1 µFV0 = 5 VvC = 3,75 V
WL = µJ
4.Media
f|I|0,707120 kHzf1​ = ?f2​BW

Un circuito RLC serie resuena a 20 kHz con Q = 2,5. Halla con exactitud la frecuencia de media potencia inferior f1, en kHz.

f0 = 20 kHzQ = 2,5
f1 = kHz
5.Difícil
V10 Ω470 µH1 nF200 mA

Un circuito RLC serie (R = 10 Ω, L = 470 µH, C = 1 nF) se excita en resonancia con una amplitud de corriente de 200 mA. Halla la energía Ecycle disipada en R durante un ciclo, en nJ.

R = 10 ΩL = 470 µHC = 1 nFIm = 200 mA
Ecycle = nJ
6.Difícil
C = 1 nFr = 0,5 ΩL = 47 µH

Un circuito tanque paralelo está formado por un condensador de 1 nF y una bobina de 47 µH con una resistencia de devanado de 0,5 Ω. En la resonancia se comporta como una resistencia, su resistencia dinámica RD = L/(C·r). Halla RD en kΩ.

L = 47 µHC = 1 nFr = 0,5 Ω
RD = kΩ

Soluciones

  1. 1. f0 = 1,073 MHz
  2. 2. W = 158,4 µJ
  3. 3. WL = 5,469 µJ
  4. 4. f1 = 16,4 kHz
  5. 5. Ecycle = 861,5 nJ
  6. 6. RD = 94 kΩ

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