Circuitos RC e RLC
Neste experimento pretende-se fazer medidas experimentais com circuitos do tipo RC e RCL, para verificar seus comportamentos quando estes são montados em série ou em paralelo, além de analisar como estes funcionam em termos de um circuito do tipo “filtro de freqüência”.
Um circuito RC consiste de um resistor e de um capacitor que são alimentados por uma fonte de tensão e, nesse experimento, são montados em série. Sendo assim, teremos que a freqüência de ressonância ocorrerá quando a resistência for igual à capacitância, como demonstrado a seguir:
Fórmula 1: freqüência de ressonância no circuito RC.
Analisando o circuito no domínio da freqüência, verificamos que se a saída é obtida através do capacitor, as altas freqüências são rejeitadas e as baixas freqüências passam, caracterizando um filtro do tipo passa-baixa.
Entretanto, se a saída é obtida através do resistor as altas freqüências passam e as baixas freqüências são atenuadas, se comportando como um filtro passaalta.
Um circuito RLC é um circuito elétrico consistido de um resistor (R), um indutor, e um capacitor, conectados em série ou em paralelo. Em circuitos
RLC a freqüência de ressonância ocorre quando a indutância (XL) é igual à capacitância (XC), que nos leva a:
Fórmula 2: freqüência de ressonância no circuito RLC.
A impedância equivalente em um circuito RLC em série é dada pela soma vetorial dos vetores que representam os elementos. A figura 1 ilustra essa característica. Além disso, como a corrente é a mesma para todos os elementos do circuito em série, pela primeira lei de Ohm (V = Zi) verificamos que a tensão em cada elemento também se comporta da mesma maneira que a impedância. A figura 2 ilustra essa descrição.
Nas figuras 1 e 2, temos que o ângulo φ é o ângulo de fase, que, no caso da figura 2, indica a defasagem entre a tensão total (efetiva) que alimenta o circuito e a corrente que o atravessa. No domínio da freqüência, podemos ter dois