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 = 22 nFL = 47 µH

Um circuito LC ideal tem L = 47 µH e C = 22 nF. Encontre sua frequência natural (de ressonância) f0 em kHz.

L = 47 µHC = 22 nF
f0 = kHz
2.Fácil
f|I|0,70712 kHzf1​f2​BW = ?

Um circuito sintonizado ressoa em 2 kHz e tem fator de qualidade Q = 100. Encontre sua largura de banda BW em Hz.

f0 = 2 kHzQ = 100
BW = Hz
3.Média
C = 2,2 nF+−4,5 VL = 22 mHiL​

Um capacitor de 2,2 nF carregado a 6 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 4,5 V, em nJ.

C = 2,2 nFV0 = 6 VvC = 4,5 V
WL = nJ
4.Média
f|I|0,7071100 kHzf1​ = ?f2​BW

Um circuito RLC série ressoa em 100 kHz com Q = 5. Encontre exatamente a frequência de meia potência inferior f1, em kHz.

f0 = 100 kHzQ = 5
f1 = kHz
5.Difícil
V2 Ω22 µH10 nF200 mA

Um circuito RLC série (R = 2 Ω, L = 22 µH, C = 10 nF) é excitado na ressonância com uma amplitude de corrente de 200 mA. Encontre a energia Ecycle dissipada em R durante um ciclo, em nJ.

R = 2 ΩL = 22 µHC = 10 nFIm = 200 mA
Ecycle = nJ
6.Difícil
C = 1 nFR = 2 ΩL = 100 µH

Um capacitor carregado de 1 nF se descarrega por uma bobina de 100 µH 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 = 100 µHC = 1 nFR = 2 Ω
n =

Gabarito

  1. 1. f0 = 156,5 kHz
  2. 2. BW = 20 Hz
  3. 3. WL = 17,33 nJ
  4. 4. f1 = 90,5 kHz
  5. 5. Ecycle = 117,9 nJ
  6. 6. n = 34,89

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