Enunciado

Na Fig. 31-27, R = 14,0 Ω , C = 6,20 μ F e L = 54,0 m H e a fonte ideal tem uma força eletromotriz 8 = 34,0   V . A chave é mantida na posiçāo a por um longo tempo e depois é colocada na posiçāo b . Determine (a) a frequência e (b) a amplitude das oscilações resultantes.

Passo 1

E aí galerinha, vamos destruir essa questão comigo? Vamos láaaa!

(a) Quando a chave é colocada na posição b , o circuito se torna um circuito L C . Assim, a frequência angular de oscilação é́ ω = 1 / L C e a frequência é

f = ω 2 π = 1 2 π L C = 1 2 π 54,0 × 10 - 3 H 6,20 × 10 - 6 F = 275 H z

Passo 2

(b) Como a chave permaneceu muito tempo na posição a , o capacitor se carregou totalmente. Assim, quando a chave é colocada na posição b , a tensão entre as placas do capacitor é V = 34,0   V e a carga do capacitor é Q = V C = ( 34,0   V ) 6,20 × 10 - 6   F = 2,11 × 10 - 4 C . A amplitude da corrente é

I = ω C V = ω Q = 2 π f Q = 2 π ( 275 H z ) 2,11 × 10 - 4 C = 0,365 A = 365 m A

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Resposta

a. 275 H z

b. 365 m A

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