Uma fonte de tensão alternada fornece uma tensão
a um capacitor onde a tensão é dada em volts e o tempo
em segundos. A corrente máxima no circuito é
. Determine: (a) a tensão rms da fonte, (b) a frequência da fonte e (c) o valor da capacitância.
Passo 1
O enunciado nos dá a tensão alternada
num capacitor, e informa que a corrente máxima no circuito é
. O que precisamos calcular é:
(a) a tensão eficaz (rms) da fonte, (b) a frequência da fonte e (c) a capacitância do capacitor.
(a) a tensão eficaz (rms) da fonte, (b) a frequência da fonte e (c) a capacitância do capacitor.
Passo 2
Para achar a tensão rms de uma senoide de amplitude
, usamos a fórmula
Aqui
. Logo,
Passo 3
A forma geral da senoide é
, de modo que
. A relação com a frequência é
então
Passo 4
No capacitor a corrente instantânea é
A amplitude dessa corrente é
Desse modo, isolamos
:
Em unidades práticas,
Resposta
(a)
.
(b) .
(c) .
(b)
(c)