Resolução de exercícios do livro Halliday - Volume 3, Exercícios de Física

Baixe Resolução de exercícios do livro Halliday - Volume 3 e outras Exercícios em PDF para Física, somente na Docsity! Análise de circuitos RLC em regime transitório Resolução Halliday Vol. 3 - Capítulo 31 1. Energia do Circuito (a) Quando a carga do capacitor é máxima, toda a energia do circuito está presente no capacitor. Assim, se Q é a carga máxima do capacitor, a energia total é: U = Q²/2C U = (2,90 × 10⁻⁶ C)²/2(3,60 × 10⁻⁶ F) U = 1,17 × 10⁻³ J U = 1,17 J Quando o capacitor está totalmente descarregado, toda a energia está presente no indutor, e a corrente é máxima. Assim, se I é a corrente máxima, a energia total é: U = LI²/2 U = (1,168 × 10⁻³ J)/(2(5,58 × 10⁻³ H)) U = 1,17 × 10⁻³ J U = 1,17 J 2. Tempo para Carga Máxima Positiva (a) Os valores de t para os quais a placa A está novamente com a carga positiva máxima são múltiplos do período: t = nT n = 1, 2, 3, 4, ... Como o menor desses tempos corresponde a n = 1, tA = 5,00 μs. (b) O tempo para que a outra placa esteja com a carga positiva máxima é metade do período, ou seja, tA/2 = 2,50 μs. O tempo para que a corrente seja máxima (e, consequentemente, o campo magnético do indutor seja máximo) é um quarto do período, ou seja, tA/4 = 1,25 μs. 3. Período e Frequência O período é T = 4(1,50 μs) = 6,00 μs. A frequência é f = 1/T = 1/6,00 μs = 167 kHz. (c) O tempo necessário para que a energia magnética seja máxima é T/2 = 3,00 μs.