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​ = 15 VC = 220 nF

Um capacitor de 220 nF é carregado a 15 V e depois ligado a um indutor ideal de 2,2 µH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em µJ.

C = 220 nFV0 = 15 VL = 2,2 µH
W = µJ
2.Fácil
f|I|0,707110 kHzf1​f2​BW = ?

Um circuito sintonizado ressoa em 10 kHz e tem fator de qualidade Q = 12. Encontre sua largura de banda BW em Hz.

f0 = 10 kHzQ = 12
BW = Hz
3.Média
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 4,7 mHC = 100 nF

Em um circuito LC ideal com L = 4,7 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 = 4,7 mHC = 100 nF
t = µs
4.Média
V5 Ω47 µH1 nF

Um circuito RLC série tem R = 5 Ω, L = 47 µH e C = 1 nF. Encontre sua largura de banda BW em kHz.

R = 5 ΩL = 47 µHC = 1 nF
BW = kHz
5.Difícil
V20 ΩLC = ?

Projete um filtro RLC série com resistência total de 20 Ω, frequência de ressonância de 455 kHz e largura de banda de 9,1 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

R = 20 Ωf0 = 455 kHzBW = 9,1 kHz
C = nF
6.Difícil
C = 2,2 µFR = 5 ΩL = 10 mH

Um capacitor carregado de 2,2 µF se descarrega por uma bobina de 10 mH com resistência série total de 5 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 = 2,2 µFR = 5 Ω
n =

Gabarito

  1. 1. W = 24,75 µJ
  2. 2. BW = 833,3 Hz
  3. 3. t = 34,05 µs
  4. 4. BW = 16,93 kHz
  5. 5. C = 0,3498 nF
  6. 6. n = 2,975

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