Um circuito RLC é formado por um resistor de
, um capacitor de
e um indutor de 460 mH conectados em série a uma fonte de alimentação de 120 V e 60 Hz . Calcule:
O que atinge seu máximo primeiro, a corrente ou a tensão?
O que atinge seu máximo primeiro, a corrente ou a tensão?
Passo 1
Beleza, o enunciado diz que temos um circuito série RLC com:
- R = 150 Ω
- C = 21 μF
- L = 460 mH
alimentado por 120 V em 60 Hz.
O que a gente quer descobrir é quem “bate” o pico primeiro: a corrente ou a tensão?
Pra isso, vamos usar a teoria de circuitos em regime senoidal: cálculo de reatâncias, impedância e ângulo de defasagem.
Passo 2
Primeiro a gente calcula a frequência angular, que é
Substituindo
Hz, dá
Passo 3
Agora a reatância do indutor e do capacitor:
Como
H e
F,
Passo 4
A impedância total do circuito é
e o ângulo de defasagem entre tensão e corrente é
Aqui
Como
, isso indica que a tensão está à frente da corrente: a corrente “atrasada” em 17,5°.
Passo 5
Num sinal senoidal, quem tem fase maior chega no pico primeiro. Aqui a tensão tem fase zero e a corrente está em
, ou seja, a tensão alcança seu máximo antes da corrente.
Resposta
A tensão atinge seu valor máximo antes da corrente.