Lista de exercícios de Ressonância LC, fator Q e largura de banda com respostas

Lista de exercícios de Ressonância LC, fator Q e largura de banda grátis para imprimir: 6 exercícios do nível fácil ao nível de prova, com gabarito. Imprima ou salve como PDF.

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Nome: ____________________ Data: ____________

1.Fácil

Um capacitor de 1 nF carregado a 10 V é ligado a um indutor ideal de 10 mH. Encontre a corrente de pico I_max no circuito, em mA.

C = 1 nFV₀ = 10 VL = 10 mH

I_max = mA

2.Fácil

Um circuito LC ideal tem L = 2,2 mH e C = 22 nF. Encontre sua frequência natural (de ressonância) f₀ em kHz.

L = 2,2 mHC = 22 nF

f₀ = kHz

3.Média

Um circuito RLC série tem R = 5 Ω, L = 4,7 mH e C = 47 nF. Encontre seu fator de qualidade Q.

R = 5 ΩL = 4,7 mHC = 47 nF

Q =

4.Média

Em um circuito LC ideal com L = 100 µH e C = 220 nF, o capacitor está totalmente carregado em t = 0. Quanto tempo leva até que toda a energia esteja no indutor? Dê t em µs.

L = 100 µHC = 220 nF

t = µs

5.Difícil

Um capacitor carregado de 22 nF se descarrega por uma bobina de 10 mH com resistência série total de 2 Ω, de modo que a oscilação se extingue lentamente. Sua amplitude decai como e^−Rt/(2L). Quantos ciclos de oscilação n passam até que a amplitude caia à metade? (As perdas são pequenas, então a frequência é f₀.)

L = 10 mHC = 22 nFR = 2 Ω

n =

6.Difícil

Projete um filtro RLC série com resistência total de 20 Ω, frequência de ressonância de 100 kHz e largura de banda de 4 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

R = 20 Ωf₀ = 100 kHzBW = 4 kHz

C = nF

Gabarito

1. I_max = 3,162 mA
2. f₀ = 22,88 kHz
3. Q = 63,25
4. t = 7,368 µs
5. n = 74,38
6. C = 3,183 nF

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