Ficha 02 · Ressonância, filtros e potência AC

Parte I · Ressonância

Exercício 1 · Frequência de ressonância (15 pts)

L = 10 mH, C = 100 nF.

a) Calcula f0. (10 pts)

b) O que acontece a X_L e X_C nessa frequência? (5 pts)

Exercício 2 · Série vs paralelo (10 pts)

Na ressonância, o que acontece à impedância e à corrente:

a) Num RLC série? (5 pts)

b) Num RLC paralelo? (5 pts)

Exercício 3 · Q e banda (10 pts)

Um circuito ressonante tem f0 = 100 kHz e Q = 50.

a) Qual a largura de banda? (5 pts)

b) Para sintonizar uma estação de rádio queremos Q alto ou baixo? Porquê? (5 pts)

Parte II · Filtros

Exercício 4 · Tipos (10 pts)

Indica o tipo de filtro:

a) Deixa passar graves, corta agudos. ___

b) Deixa passar agudos, corta graves. ___

c) Deixa passar só a faixa de uma estação de rádio. ___

d) Elimina o zumbido de 50 Hz da rede. ___

Exercício 5 · Frequência de corte (15 pts)

Filtro RC com R = 1,6 kΩ e C = 100 nF.

a) Calcula fc. (8 pts)

b) O que significa a frequência de corte (em dB)? (7 pts)

Parte III · Potência AC

Exercício 6 · Triângulo de potências (20 pts)

Uma carga tem S = 1000 VA e fator de potência cos φ = 0,8.

a) Calcula a potência ativa P. (6 pts)

b) Calcula a potência reativa Q. (7 pts)

c) Porque é mau um fator de potência baixo numa instalação industrial? (7 pts)

Parte IV · Medição

Exercício 7 · Instrumentos (10 pts)

Indica o instrumento adequado:

a) Ver a forma de onda e medir o desfasamento entre tensão e corrente. ___

b) Gerar uma sinusoide de frequência ajustável para testar um filtro. ___

c) Medir a tensão eficaz da rede de forma fiável. ___

d) Levantar a resposta em frequência (Bode) sem hardware. ___