Caderno de Exercícios Resolvidos de Física - Universidade Aberta

Problema 29
Eletromagnetismo – circuitos de corrente alternada
Halliday et al. Fundamentos de Física.
Resolução dos exercícios do capítulo 31, vol.3
A reatância do indutor é dada por = e a do condensador por = 1/. Se quisermos que = teremos 11
= 1
⇔ 2 = 1
⇔ = 1 1
2
Esta é precisamente a frequência de ressonância de um circuito LC (c.f. livro de texto, secção 31-4, vol.3, p.309).
Substituindo valores temos
Para este valor da frequência, as reatâncias são, a 2 alg.sig.,
Problema 39
= 1
2
1
6,0 × 10 H ⋅ 10 × 10 = 650 Hz
F
= = 2 = 2 ⋅ 650 Hz ⋅ 6,0 × 10 H = 24,5 Ω 25 Ω
Para achar a impedância há que calcular as reatâncias, que são
Com isto a impedância é
e o ângulo de fase
= ⇔ = 2 ⋅ 60,0 Hz ⋅ 0,230 H = 86.7 Ω
= 1
⇔ 1
=
2 ⋅ 60,0 Hz ⋅ 70,0 × 10 = 37,9 Ω
F
= + − ⇔ = 200 Ω + 86,7 − 37,9 = 206 Ω
= arctan −
Quanto às intensidades de corrente, elas são simplesmente
= ℰ
⇔ = arctan 49,7
= 13,7
200
36,0 V
⇔ =
206 Ω = 0,175 A ; =
√2 ⇔ 0,175 A
= = 0,124 A
√2
A corrente é o maior valor instantâneo que corrente alternada atinge, ao passo que é o valor médio ao longo do
tempo da corrente que percorre o circuito.
11
Nota: o livro de texto distingue frequência de ressonância natural () da frequência das oscilações forçadas ().
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