Enunciado

A frequência de oscilação de um circuito L C é 200 k H z . No instante t = 0 , a placa A do capacitor está com a carga positiva máxima. Determine em que instante t > 0 (a) a placa estará novamente, pela primeira vez, com a carga positiva máxima; (b) a outra placa do capacitor estará pela primeira vez com a carga positiva máxima; (c) o indutor estará pela primeira vez com o campo magnético máximo.

Passo 1

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

(a) Os valores de t para os quais a placa A está novamente com a carga positiva máxima são múltiplos do período:

t A = n T = n f = n 2,00 × 10 3 H z = n ( 5,00 μ s ) ,

no qual  n = 1,2 , 3,4 , …  Como o menor desses tempos corresponde a  n = 1 , t A = 5,00 μ s .

Passo 2

(b) Como o tempo para que a outra placa esteja com a carga positiva máxima é metade do período, a primeira vez em que isso ocorre é t λ / 2 = 2,50 μ s .

Passo 3

(c) Como o tempo para que a corrente seja máxima (e, consequentememente, o campo magnético do indutor seja máximo) é um quarto do periodo, a primeira vez em que isso ocorre é t A / 4 = 1,25 μ s

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Resposta

a. t A = 5,00 μ s .

b. t λ / 2 = 2,50 μ s .

c. t A / 4 = 1,25 μ s

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