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 = ?L = 1 µH

Um circuito LC com L = 1 µH deve ressoar em 100 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

L = 1 µHf0 = 100 kHz
C = nF
2.Fácil
tvC​iL​T/4T/2TV0​ = 5 VC = 4,7 nF

Um capacitor de 4,7 nF é carregado a 5 V e depois ligado a um indutor ideal de 10 µH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em nJ.

C = 4,7 nFV0 = 5 VL = 10 µH
W = nJ
3.Média
C = 22 nF+−4 VL = 100 mHiL​

Um capacitor de 22 nF carregado a 5 V oscila com um indutor ideal de 100 mH. Encontre a energia WL armazenada no indutor no instante em que a tensão do capacitor é 4 V, em nJ.

C = 22 nFV0 = 5 VvC = 4 V
WL = nJ
4.Média
V22 kΩ10 mH10 nF

Um circuito RLC paralelo tem R = 22 kΩ, L = 10 mH e C = 10 nF. Encontre seu fator de qualidade Q.

R = 22 kΩL = 10 mHC = 10 nF
Q =
5.Difícil
V10 ΩLC = ?

Projete um filtro RLC série com resistência total de 10 Ω, frequência de ressonância de 100 kHz e largura de banda de 4 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

R = 10 Ωf0 = 100 kHzBW = 4 kHz
C = nF
6.Difícil
C = 220 nFR = 1 ΩL = 100 µH

Um capacitor carregado de 220 nF se descarrega por uma bobina de 100 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 = 100 µHC = 220 nFR = 1 Ω
n =

Gabarito

  1. 1. C = 2533 nF
  2. 2. W = 58,75 nJ
  3. 3. WL = 99 nJ
  4. 4. Q = 22
  5. 5. C = 6,366 nF
  6. 6. n = 4,704

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