Nos próximos quatro exercícios, considere um circuito RLC série, com
,
e
, alimentado por 12 volts de amplitude e frequência 1000 Hz .
Em relação ao mesmo circuito, qual a potência média
(a) dissipada no capacitor? Idem para o indutor?
(b) dissipada no resistor?
(c) gerada pela fonte?
Em relação ao mesmo circuito, qual a potência média
(a) dissipada no capacitor? Idem para o indutor?
(b) dissipada no resistor?
(c) gerada pela fonte?
Passo 1
Resumindo o enunciado: temos um circuito série com
,
,
alimentado por (tensão de pico) e
.
O objetivo é calcular a potência média no capacitor, no indutor, no resistor e a potência fornecida pela fonte. Para isso aplicaremos análise de regime senoidal, impedâncias e fórmula de potência em circuito RLC.
alimentado por
O objetivo é calcular a potência média no capacitor, no indutor, no resistor e a potência fornecida pela fonte. Para isso aplicaremos análise de regime senoidal, impedâncias e fórmula de potência em circuito RLC.
Passo 2
Em regime senoidal, a potência média dissipada em elemento puramente reativo é zero, pois corrente e tensão têm defasagem de
. Logo
Passo 3
Calculamos a frequência angular:
Passo 4
Determinamos as reatâncias:
Passo 5
A impedância total é
A corrente de pico é
e a corrente eficaz
Passo 6
A potência média dissipada no resistor é
Passo 7
A potência fornecida pela fonte é a soma das potências médias absorvidas pelos elementos. Como apenas o resistor consome potência ativa, temos
Resposta
(a)
,
(b)
(c)
(b)
(c)