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

Um capacitor de 22 nF é carregado a 10 V e depois ligado a um indutor ideal de 1 µH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em µJ.

C = 22 nFV₀ = 10 VL = 1 µH

W = µJ

2.Fácil

Um circuito LC com L = 47 mH deve ressoar em 1 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

L = 47 mHf₀ = 1 kHz

C = nF

3.Média

Um circuito RLC série tem R = 47 Ω, L = 1 mH e C = 22 nF. Encontre sua largura de banda BW em kHz.

R = 47 ΩL = 1 mHC = 22 nF

BW = kHz

4.Média

Um capacitor de 100 pF carregado a 20 V oscila com um indutor ideal de 10 mH. Encontre a energia W_L armazenada no indutor no instante em que a tensão do capacitor é 5 V, em nJ.

C = 100 pFV₀ = 20 Vv_C = 5 V

W_L = nJ

5.Difícil

Um capacitor carregado de 220 nF se descarrega por uma bobina de 470 µH com resistência série total de 1 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 = 470 µHC = 220 nFR = 1 Ω

n =

6.Difícil

Projete um filtro RLC série com resistência total de 50 Ω, frequência de ressonância de 100 kHz e largura de banda de 10 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

R = 50 Ωf₀ = 100 kHzBW = 10 kHz

C = nF

Gabarito

1. W = 1,1 µJ
2. C = 538,9 nF
3. BW = 7,48 kHz
4. W_L = 18,75 nJ
5. n = 10,2
6. C = 3,183 nF

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