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
C = 10 µFL = 22 µH

Um circuito LC ideal tem L = 22 µH e C = 10 µF. Encontre sua frequência natural (de ressonância) f0 em kHz.

L = 22 µHC = 10 µF
f0 = kHz
2.Fácil
C = ?L = 10 mH

Um circuito LC com L = 10 mH deve ressoar em 50 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

L = 10 mHf0 = 50 kHz
C = nF
3.Média
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 10 mHC = 47 pF

Em um circuito LC ideal com L = 10 mH e C = 47 pF, o capacitor está totalmente carregado em t = 0. Quanto tempo leva até que toda a energia esteja no indutor? Dê t em µs.

L = 10 mHC = 47 pF
t = µs
4.Média
C = 1 nF+−4 VL = 1 mHiL​

Um capacitor de 1 nF carregado a 5 V oscila com um indutor ideal de 1 mH. Encontre a energia WL armazenada no indutor no instante em que a tensão do capacitor é 4 V, em nJ.

C = 1 nFV0 = 5 VvC = 4 V
WL = nJ
5.Difícil
VR = ?470 µHC

Um circuito ressonante série usa um indutor de 470 µH. Que resistência série total R dá uma largura de banda de 50 kHz?

L = 470 µHBW = 50 kHz
R = Ω
6.Difícil
C = 470 pFR = 20 ΩL = 4,7 mH

Um capacitor carregado de 470 pF se descarrega por uma bobina de 4,7 mH com resistência série total de 20 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 = 4,7 mHC = 470 pFR = 20 Ω
n =

Gabarito

  1. 1. f0 = 10,73 kHz
  2. 2. C = 1,013 nF
  3. 3. t = 1,077 µs
  4. 4. WL = 4,5 nJ
  5. 5. R = 147,7 Ω
  6. 6. n = 34,89

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