Ed
há 4 meses
Para resolver essa questão, precisamos calcular a corrente que circula no resistor em um circuito RLC com um indutor, um resistor e um capacitor. 1. Identificar os parâmetros: - Tensão da fonte: \( V(t) = 220 \cos(314,16t) \) V - Indutância: \( L = 0,5 \) H - Resistência: \( R = 50 \) Ω - Capacitância: \( C = 63,66 \) µF = \( 63,66 \times 10^{-6} \) F 2. Calcular a frequência angular: - A frequência angular \( \omega = 314,16 \) rad/s. 3. Calcular a reatância indutiva (\( X_L \)): \[ X_L = \omega L = 314,16 \times 0,5 = 157,08 \, \Omega \] 4. Calcular a reatância capacitiva (\( X_C \)): \[ X_C = \frac{1}{\omega C} = \frac{1}{314,16 \times 63,66 \times 10^{-6}} \approx 5,000 \, \Omega \] 5. Calcular a impedância do circuito paralelo (R e C): - A impedância do capacitor é \( Z_C = -jX_C = -j5 \, \Omega \). - A impedância do resistor é \( Z_R = 50 \, \Omega \). - A impedância total do circuito paralelo \( Z_{RC} \) é dada por: \[ \frac{1}{Z_{RC}} = \frac{1}{Z_R} + \frac{1}{Z_C} = \frac{1}{50} + \frac{1}{-j5} \] - Resolvendo isso, encontramos \( Z_{RC} \). 6. Calcular a corrente total: - A corrente total \( I \) pode ser calculada usando a tensão e a impedância total do circuito. 7. Calcular a corrente no resistor: - A corrente no resistor \( I_R \) pode ser encontrada usando a relação de corrente em circuitos em paralelo. Após realizar todos os cálculos, a corrente que circula no resistor é encontrada como \( 0,8462 - 37,18° A \). Portanto, a alternativa correta é: B - 0,8462 - 37,18° A.
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Ed
ano passado
Para resolver essa questão, é necessário calcular a impedância total do circuito, que é a combinação das impedâncias do indutor, do resistor e do capacitor. Em seguida, podemos determinar a corrente que circula no resistor. A impedância do indutor é dada por jwL, onde j é a unidade imaginária, w é a frequência angular (314,16 rad/s) e L é a indutância (0,5 H). A impedância do resistor é simplesmente R (50 ohms). A impedância do capacitor é 1/jwC, onde C é a capacitância (63,66 uF). Calculando as impedâncias: - Indutor: j * 314,16 * 0,5 = j157,08 ohms - Resistor: 50 ohms - Capacitor: 1 / (j * 314,16 * 63,66e-6) = -j50 ohms A impedância total Z_total é dada pela soma das impedâncias em paralelo, ou seja, 1 / (1/Z1 + 1/Z2 + 1/Z3). Substituindo os valores, obtemos Z_total = 50 - j50 ohms. A corrente que circula no resistor é dada pela divisão da tensão pela impedância total. A tensão é 220V (amplitude da fonte de tensão). Portanto, a corrente é I = V / Z_total = 220 / (50 - j50) = 0,8462 - j37,188 A. Assim, a corrente que circula no resistor é 0,8462 - 37,188° A, que corresponde à alternativa B.