Num circuito RLC série,
;
e
. No instante
a corrente é dada por
. Determine:
(a) a impedância do circuito;
(b) a amplitude e a fase da corrente;
(c) o circuito é predominantemente capacitivo ou indutivo?
(a) a impedância do circuito;
(b) a amplitude e a fase da corrente;
(c) o circuito é predominantemente capacitivo ou indutivo?
Passo 1
Temos um circuito série RLC com
,
e
,
alimentado por uma tensão senoidal de frequência angular .
O enunciado indica que a resposta (carga ou corrente) é do tipo .
O que vamos usar é o método de impedâncias para regime permanente senoidal, onde ,
e
.
alimentado por uma tensão senoidal de frequência angular
O enunciado indica que a resposta (carga ou corrente) é do tipo
O que vamos usar é o método de impedâncias para regime permanente senoidal, onde
Passo 2
Primeiro notamos que a letra
é justamente a frequência de operação. Se for a frequência de ressonância, então
Nesse caso
Logo
.
Passo 3
A impedância do circuito é
Passo 4
A amplitude da corrente em regime permanente é
(e o enunciado chamou essa amplitude de
, se estiver se referindo à corrente).
O ângulo de fase entre tensão e corrente é
O ângulo de fase entre tensão e corrente é
Passo 5
Como
, o circuito é puramente resistivo em
.
Não há excesso de reatância indutiva nem capacitiva.
Não há excesso de reatância indutiva nem capacitiva.
Resposta
(a)
(b)
(c) Nem capacitivo nem indutivo (circuito puramente resistivo)
(b)
(c) Nem capacitivo nem indutivo (circuito puramente resistivo)