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 100 nF é carregado a 3 V e depois ligado a um indutor ideal de 220 µH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em nJ.

C = 100 nFV₀ = 3 VL = 220 µH

W = nJ

2.Fácil

Um capacitor de 22 nF é carregado a 24 V e depois ligado a um indutor ideal de 100 mH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em µJ.

C = 22 nFV₀ = 24 VL = 100 mH

W = µJ

3.Média

Um circuito RLC série ressoa em 20 kHz com Q = 2. Encontre exatamente a frequência de meia potência inferior f₁, em kHz.

f₀ = 20 kHzQ = 2

f₁ = kHz

4.Média

Um circuito RLC paralelo tem R = 1 kΩ, L = 100 µH e C = 47 nF. Encontre seu fator de qualidade Q.

R = 1 kΩL = 100 µHC = 47 nF

Q =

5.Difícil

Projete um filtro RLC série com resistência total de 100 Ω, frequência de ressonância de 10 kHz e largura de banda de 250 Hz. Encontre a capacitância C em nF.

R = 100 Ωf₀ = 10 kHzBW = 250 Hz

C = nF

6.Difícil

Um capacitor carregado de 1 µF se descarrega por uma bobina de 10 mH 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 = 10 mHC = 1 µFR = 1 Ω

n =

Gabarito

1. W = 450 nJ
2. W = 6,336 µJ
3. f₁ = 15,62 kHz
4. Q = 21,68
5. C = 3,979 nF
6. n = 22,06

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