Exercício de Física Haliday (147)

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(c) A reatância indutiva dobra enquanto a reatância capacitiva é reduzida pela metade.
XC = 
ÿC
e
E37-4 (a) im = E/XL = E/ÿL, então
A corrente é alternada porque é para isso que o gerador foi projetado. Isso é feito através da configuração dos 
ímãs e das bobinas de fio. Uma volta completa do gerador irá (poderia?) produzir um “ciclo”; portanto, o gerador 
gira 60 vezes por segundo. Isso não apenas define a frequência, mas também define a fem, uma vez que a fem é 
proporcional à velocidade com que as bobinas se movem através do campo magnético.
E37-1 A frequência, f, está relacionada à frequência angular ÿ por
ÿ = 1/ (6,23×10ÿ3H)(11,4×10ÿ6F) = 3750 rad/s.
(d) Consumo de energia.
(ÿVC )máx) 
im =
(b) A fem do gerador está 90ÿ defasada em relação à corrente, então quando a corrente é máxima a fem é 
zero.
E37-2 (a) XL = ÿL, então
im = (25,0 V)/(377 rad/s)(12,7 H) = 5,22×10ÿ3A.
1
(b) XC = 1/ÿC, então
(ÿ13,8 V) ÿt = arco seno = 0,585 rad.
E37-3 (a) XL = XC implica ÿL = 1/ÿC ou ÿ = 1/ ÿ LC, então
eu = (5,22×10ÿ3A) cos(0,585) = 4,35×10ÿ3A.
=
(377 rad/s)(4,1µF)
151
(b) XL = ÿL = (3750 rad/s)(6,23×10ÿ3H) = 23,4 ÿ (c) Veja (a) 
acima.
E37-5 (a) A reatância do capacitor é da Eq. 37-11, XC = 1/ÿC. O gerador CA do Exercício 4 tem E = (25,0 V) 
sin(377 rad/s)t. Então a reatância é
ÿ = 2ÿf = 2ÿ(60 Hz) = 377 rad/s
f = XL/2ÿL = (1,28×103ÿ)/2ÿ(0,0452 H) = 4,51×103 /s.
(b) A corrente e a fem estão 90ÿ defasadas. Quando a corrente é máxima, E = 0. (c) ÿt = arcsin[E(t)/
Em], então
= 647ÿ.
1
(25,0 V) = 3,86×10ÿ2A. 
(647ÿ)
=
C = 1/2ÿfXC = 1/2ÿ(4,51×103 /s)(1,28×103ÿ) = 2,76×10ÿ8F.
(25,0V)
O valor máximo da corrente é encontrado na Eq. 37-13,
XC
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