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​ = 6 VC = 2,2 µF

Um capacitor de 2,2 µF é carregado a 6 V e depois ligado a um indutor ideal de 22 µH. Encontre a energia total W que oscila entre eles, em µJ.

C = 2,2 µFV0 = 6 VL = 22 µH
W = µJ
2.Fácil
C = 10 nFL = 2,2 µH

Um circuito LC ideal tem L = 2,2 µH e C = 10 nF. Encontre sua frequência natural (de ressonância) f0 em MHz.

L = 2,2 µHC = 10 nF
f0 = MHz
3.Média
C = 470 nF+−2,4 VL = 0,47 µHiL​

Um capacitor de 470 nF carregado a 6 V oscila com um indutor ideal de 0,47 µH. Encontre a energia WL armazenada no indutor no instante em que a tensão do capacitor é 2,4 V, em µJ.

C = 470 nFV0 = 6 VvC = 2,4 V
WL = µJ
4.Média
V22 Ω1 mH22 nF

Um circuito RLC série tem R = 22 Ω, L = 1 mH e C = 22 nF. Encontre seu fator de qualidade Q.

R = 22 ΩL = 1 mHC = 22 nF
Q =
5.Difícil
C = 22 nFR = 2 ΩL = 2,2 mH

Um capacitor carregado de 22 nF se descarrega por uma bobina de 2,2 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 = 2,2 mHC = 22 nFR = 2 Ω
n =
6.Difícil
C = 2,2 µFR = 0,5 ΩL = 470 µH

Um capacitor carregado de 2,2 µF se descarrega por uma bobina de 470 µH com resistência série total de 0,5 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 = 470 µHC = 2,2 µFR = 0,5 Ω
n =

Gabarito

  1. 1. W = 39,6 µJ
  2. 2. f0 = 1,073 MHz
  3. 3. WL = 7,106 µJ
  4. 4. Q = 9,691
  5. 5. n = 34,89
  6. 6. n = 6,45

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