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​ = 10 VC = 470 nF

Um capacitor de 470 nF é carregado a 10 V e depois ligado a um indutor ideal de 22 µH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em µJ.

C = 470 nFV0 = 10 VL = 22 µH
W = µJ
2.Fácil
C = ?L = 47 µH

Um circuito LC com L = 47 µH deve ressoar em 20 kHz. Encontre a capacitância C em nF.

L = 47 µHf0 = 20 kHz
C = nF
3.Média
tvC​iL​T/4 = ?T/2TL = 1 mHC = 47 pF

Em um circuito LC ideal com L = 1 mH e C = 47 pF, 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 = 47 pF
t = µs
4.Média
C = 4,7 nF+−11,25 VL = 220 µHiL​

Um capacitor de 4,7 nF carregado a 15 V oscila com um indutor ideal de 220 µH. Encontre a energia WL armazenada no indutor no instante em que a tensão do capacitor é 11,25 V, em nJ.

C = 4,7 nFV0 = 15 VvC = 11,25 V
WL = nJ
5.Difícil
C = 2,2 µFR = 2 ΩL = 1 mH

Um capacitor carregado de 2,2 µF se descarrega por uma bobina de 1 mH com resistência série total de 2 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 = 1 mHC = 2,2 µFR = 2 Ω
n =
6.Difícil
C = 47 nFR = 1 ΩL = 47 µH

Um capacitor carregado de 47 nF se descarrega por uma bobina de 47 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 = 47 µHC = 47 nFR = 1 Ω
n =

Gabarito

  1. 1. W = 23,5 µJ
  2. 2. C = 1347 nF
  3. 3. t = 0,3405 µs
  4. 4. WL = 231,3 nJ
  5. 5. n = 2,352
  6. 6. n = 6,977

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