lista5_ce1_2013_2S

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Universidade de Brasília 
Faculdade de Tecnologia 
Departamento de Engenharia Elétrica 
 
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Lista de Exercícios 5 
(Aula 12 - Capacitância e Indutância) 
 
Circuitos Elétricos 1 – Turmas E e F (2013/2S) 
Prof. Eduardo Stockler Tognetti 
 
 
1. A forma de onda que flui através do capacitor de mostrado na figura (a) é 
mostrada na figura (b). Determine a forma de onda da tensão entre seus terminais 
considerando que inicialmente ele esteja descarregado e depois, considerando 
 ( ) , determine ( ) em t=1ms, 3ms, 4ms e 5ms. 
 
 
2. A corrente em um indutor de pode ser expressa por ( ) A. 
Determine: 
a. A tensão entre os terminais do indutor e 
b. A expressão para a energia armazenada nesse elemento. 
 
3. A forma de onda da tensão entre os terminais do capacitor de mostrado na 
figura (a) é mostrado na figura (b). Faça um gráfico mostrando a forma de onda da 
corrente que flui através do capacitor e determine as seguintes grandezas: 
a. A energia armazenada no capacitor em t=2,5 ms; 
b. A energia armazenada no capacitor em t=5,5 ms; 
c. A corrente em ( ) em t=1,5 ms; 
d. A corrente ( ) em t=4,75 ms e 
e. A corrente ( ) em t=7,5 ms. 
 
 
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4. A forma de onda no indutor de mostrado na figura (a) é mostrado na figura (b). 
Faça um gráfico mostrando a forma de onda da tensão entre os terminais do indutor e 
determine as seguintes grandezas: 
a. A energia armazenada no indutor em t=1,5 ms; 
b. A energia armazenada no indutor em t=7,5 ms; 
c. ( ) em t=1,5 ms; 
d. ( ) em t=6,25 ms e 
e. ( ) em t=2,75 ms. 
 
 
 
 
5. Dada a rede mostrada na figura abaixo, obtenha a potência dissipada no resistor de 
e a energia armazenada no capacitor. 
 
 
 
6. Dados os indutores de , e , poderiam eles ser interconectados de 
forma a se obter um indutor equivalente de ? 
 
7. Determine a capacitância total mostrada na rede da figura abaixo. 
 
 
 
 
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8. Determine a capacitância da rede mostrada na figura abaixo se: 
a. A chave estiver aberta e 
b. A chave estiver fechada. 
 
 
 
 
9. Determine a indutância total nos terminais da rede mostrada na figura abaixo. 
 
 
 
 
 
10. Considerando a rede mostrada na figura abaixo, determine: 
a. A indutância equivalente nos terminais A-B com os terminais C-D em curto-
circuito e 
b. A indutância equivalente nos terminais C-D com os terminais A-B em circuito 
aberto. 
 
 
 
 
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11. Qual o valor da indutância equivalente da rede mostrada na figura abaixo? 
 
 
 
12. Calcule a energia armazenada no indutor no circuito abaixo. 
 
 
 
13. Em t=0, um capacitor e um indutor em série são ligados aos teminais de uma caixa 
preta (black box), como mostrado na figura abaixo. Para , sabe-se que, 
 
io = -e
-80t
 sen(60t) A. 
 
Se vc(0)= -300 V, determine vo para . 
 
 
 
14. Sabe-se que a corrente em um indutor de 100 µH é 
 
iL = 20te
-5t
 A para . 
 
a. Determine a tensão no indutor para (utilize a convenção passiva de 
sinais); 
b. Determine a potência (em µW) nos terminais do indutor quando ; 
c. O indutor esta absorvendo ou fornecendo potência em ? 
d. Determine a energia (em µJ) armazenada no indutor em ; 
e. Determine a máxima energia (em µJ) armazenada no indutor e o instante (em 
µs) em que ela ocorre. 
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15. Sabe-se que a corrente no circuito da figura abaixo é 
 
io = 50e
-8000t
 (cos(6000t) + 2sen(6000t) ) mA. 
 
para +. Determine v1(0
+
) e v2(0
+
). 
 
 
 
 
 
16. Os três indutores no circuito da figura abaixo estão ligados aos terminais de uma caixa 
preta (black box) em . Sabe-se que a tensão resultante para é 
 
vo = 1250e
-25t
 V. 
 
 
 
Se i1(0)=10 A e i2(0)=-5 A, determine: 
f. i0(0); 
g. i0(t), ; 
h. i1(t), ; 
i. i2(t), ; 
j. a energia inicial armazenada nos três indutores; 
k. a energia total fornecida à caixa preta; 
l. a energia final armazenada nos indutores ideais. 
 
 
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17. O circuito abaixo esta em regime permanente em -. Calcule , 1, 2 1 e 
 2 em 
+
. 
 
 
 
18. Se o circuito abaixo esta em regime permanente em -, calcule v1 e v2 em 
- 
e em +. 
 
 
 
 
19. Se o circuito abaixo esta em regime permanente em -, calcule e em 
 +.