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 = 100 pFL = 22 mH

Um circuito LC ideal tem L = 22 mH e C = 100 pF. Encontre sua frequência natural (de ressonância) f0 em kHz.

L = 22 mHC = 100 pF
f0 = kHz
2.Fácil
f|I|0,70711 kHzf1​f2​BW = 125 Hz

Uma curva de ressonância tem pico em 1 kHz, e seus pontos de meia potência estão separados por 125 Hz. Encontre o fator de qualidade Q.

f0 = 1 kHzBW = 125 Hz
Q =
3.Média
V5 Ω2,2 mH1 µF

Um circuito RLC série tem R = 5 Ω, L = 2,2 mH e C = 1 µF. Encontre seu fator de qualidade Q.

R = 5 ΩL = 2,2 mHC = 1 µF
Q =
4.Média
C = 220 pF+−6 VL = 22 mHiL​

Um capacitor de 220 pF carregado a 15 V oscila com um indutor ideal de 22 mH. Encontre a energia WL armazenada no indutor no instante em que a tensão do capacitor é 6 V, em nJ.

C = 220 pFV0 = 15 VvC = 6 V
WL = nJ
5.Difícil
C = 10 nFr = 10 ΩL = 4,7 mH

Um circuito tanque paralelo é feito de um capacitor de 10 nF e uma bobina de 4,7 mH com resistência do enrolamento de 10 Ω. Na ressonância, ele se comporta como um resistor, sua resistência dinâmica RD = L/(C·r). Encontre RD em kΩ.

L = 4,7 mHC = 10 nFr = 10 Ω
RD = kΩ
6.Difícil
C = 10 nFR = 20 ΩL = 100 mH

Um capacitor carregado de 10 nF se descarrega por uma bobina de 100 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 = 100 mHC = 10 nFR = 20 Ω
n =

Gabarito

  1. 1. f0 = 107,3 kHz
  2. 2. Q = 8
  3. 3. Q = 9,381
  4. 4. WL = 20,79 nJ
  5. 5. RD = 47 kΩ
  6. 6. n = 34,89

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