Dinâmica dos Sólidos

Universidade Paulista – UNIP
Curso: Engenharia/Básico
Disciplina: Complementos de Física – Laboratório prof. Gilberto Lima

Exercícios Propostos – Apostila págs. 34 a 37
Resoluções

1) Calculemos inicialmente a freqüência angular ω desse circuito:

a) Então as Reatâncias valem:

b) A Impedância Z do circuito inteiro é dada por:

Então, no caso:

c) Como se trata de um circuito em série então a corrente é a mesma para todos os elementos, portanto basta encontrar a corrente num deles para se obter a corrente do circuito todo. O único elemento que nos permite fazer isso, neste exercício, é o Capacitor, pois já conhecemos a sua Reatância e também a sua Voltagem Eficaz:

d) Sabemos que no Indutor com resistência interna não desprezível: .
Devemos encontrar o valor de ZL que será dado por: , ou seja:

Daí:
e) O Fator de Potência (F.P.) do Indutor é dado por:
Portanto:

f) Para o circuito todo:

g) Para o circuito:

2) Inicialmente calculemos parâmetros importantes para a resolução do exercício:

a) Lembre-se de que a tensão (Vef) é a mesma para todos os elementos já que se trata de um circuito montado em paralelo. A corrente no Resistor é dada por:

No Capacitor temos:

No Indutor:

A corrente eficaz do circuito, ou seja, a corrente que atravessa a fonte de tensão, é dada por:

b) O Fator de Potência é dado por:

3) Como foi dada a tensão eficaz sobre o Capacitor, bem como sua Capacitância, e também a corrente eficaz sobre o circuito, podemos obter a freqüência da fonte de tensão através das relações:

.

Mas,

Finalmente: .

Podemos de forma imediata obter a resistência R:

Agora vem a parte mais delicada do exercício. Observe que é informada a tensão eficaz na bobina, que engloba a resistência r e o Indutor propriamente dito. Temos então:

Daqui podemos tirar que: