Exercícios Resolvidos de Circuitos RLC

a) 0   e   50 V

b) 150 V   e   33 V

c) 200 V   e   200 V

d) 200 V   e   133 V

e) 150 V   e   133 V

Passo 1

Assim que o interruptor é fechado:

  • Os capacitores se comportam como um curto-circuito
  • Os indutores se comportam como um circuito aberto
MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Logo, a corrente circula somente na malha externa. Ou seja: ela sai da fonte de 200,0 V e passa pelos resistores de 75 Ω e 25 Ω , passando pelo capacitor de 35 μ F !

A diferença de potencial no indutor de 15 m H é igual à DDP em cima do resistor de 75 Ω .

Passo 3

Para calcular essa DDP, vamos começar pelo cálculo da corrente na malha externa:

I = 200 25 + 75 = 2 A

Passo 4

Logo: V 15 m H = 2 . 75 = 150 V

Passo 5

Quando o interruptor fica fechado por muito tempo, a coisa se inverte:

  • O capacitor passa a se comportar como um circuito aberto
  • O indutor passa a se comportar como um circuito fechado

E aí o percurso da corrente muda: ela passa a circular saindo da fonte de tensão, passando pelo resistor de 50 Ω , pelo indututor de 15 m H e pelo resistor de 25 Ω

Então, a DDP em cima do capacitor de 70 μ F é igual à DDP em cima do resistor de 50 Ω , já que não há corrente em cima desse capacitor:

V 70 μ F = 50 Ω . I

Resta calcular a corrente!

Passo 6

E a corrente a gente calcula pela lei de Ohm:

I = 200 25 Ω + 50 Ω = 2,67 A

E aí a gente encontra o potencial no capacitor quando o tempo tende ao infinito:

V 70 μ F = 2,67 . 50 = 133 V

Resposta

Letra (e).

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