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
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 12 VC = 2,2 µF

Um capacitor de 2,2 µF é carregado a 12 V e depois ligado a um indutor ideal de 4,7 mH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em µJ.

C = 2,2 µFV0 = 12 VL = 4,7 mH
W = µJ
2.Fácil
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 9 VC = 10 µF

Um capacitor de 10 µF é carregado a 9 V e depois ligado a um indutor ideal de 10 µH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em µJ.

C = 10 µFV0 = 9 VL = 10 µH
W = µJ
3.Média
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 1 mHC = 100 nF

Em um circuito LC ideal com L = 1 mH e C = 100 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 = 1 mHC = 100 nF
t = µs
4.Média
C = 100 nF+−3,75 VL = 47 mHiL​

Um capacitor de 100 nF carregado a 5 V oscila com um indutor ideal de 47 mH. Encontre a energia WL armazenada no indutor no instante em que a tensão do capacitor é 3,75 V, em nJ.

C = 100 nFV0 = 5 VvC = 3,75 V
WL = nJ
5.Difícil
C = 1 µFR = 20 ΩL = 10 mH

Um capacitor carregado de 1 µF se descarrega por uma bobina de 10 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 = 10 mHC = 1 µFR = 20 Ω
n =
6.Difícil
VR = ?2,2 mHC

Um circuito ressonante série usa um indutor de 2,2 mH. Que resistência série total R dá uma largura de banda de 2 kHz?

L = 2,2 mHBW = 2 kHz
R = Ω

Gabarito

  1. 1. W = 158,4 µJ
  2. 2. W = 405 µJ
  3. 3. t = 15,71 µs
  4. 4. WL = 546,9 nJ
  5. 5. n = 1,103
  6. 6. R = 27,65 Ω

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