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Circuitos AC - Oscilações

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Apresentação em tema: "Circuitos AC - Oscilações"— Transcrição da apresentação:

1 Circuitos AC - Oscilações

2 (não dissipativo e não radiativo)
Circuito LC (não dissipativo e não radiativo)

3 Na ausência de dissipação ou perdas
Frequência de oscilação

4 Circuito LC (sem perdas)

5

6 Circuito RLC (dissipativo)
Dissipação !!!

7 Equação diferencial do circuito RLC
Solução geral: Frequência característica:

8 Oscilações amortecidas

9 Exercício: Oscilações criticamente amortecidas e super-amortecimento. = 0

10 Resistor no circuito AC

11 Corrente e tensão em fase

12 Indutor no circuito AC Corrente atrasada 90o em relação a tensão

13 Capacitor no circuito AC
Corrente adiantada 90o em relação a tensão

14 Exercício: Mantendo fixa a amplitude da tensão e variando a frequencia, a luminosidade da lâmpada será maior em frequências altas, em frequências baixas ou será independente da frequência ? Como , então em frequências altas a corrente elétrica é maior e a potência liberada para a lâmpada é maior.

15 Exercício: Como , então em frequências
Mantendo fixa a amplitude da tensão e variando a frequência, a luminosidade da lâmpada será maior em frequências altas, em frequências baixas ou será independente da frequência ? Como , então em frequências baixas a corrente elétrica é baixa no ramo do capacitor. Como a corrente no indutor e na lâmpada serão maiores nesse caso. Aumentando a frequência, passará mais corrente pelo capacitor e menos pelo ramo do indutor resultando em menor potência liberada para a lâmpada que brilhará menos.

16 Diagrama de fasores: tensão versus corrente
Resistência Reatância Reatância Indutiva Capacitiva

17 Circuito RLC com fonte AC (oscilações forçadas)

18 Valores instantâneos das tensões
Valores máximos das tensões

19

20 Impedância e ângulo de fase

21 Physics for Scientists and Engineers 6th ed. (College Text)
By Serway and Jewett

22 Exercício: Correlacione os diagramrs de fasores com Resp.:

23 Potência no circuito AC
Sendo Então Fator de potência

24 Exercício : A potência média liberada pela fonte AC é convertida em energia interna no resistor, não há perdas nos capacitores e indutores ideais no circuito AC. Como Então

25 Ressonância no circuito RLC
Condição de ressonância: Frequência natural

26 Condição de Ressonância
Sendo Então Logo

27 Exercício: aplicação numérica.

28 Exercício: Fator de qualidade em uma ressonância
Pequeno R Alto Q Grande R Baixo Q Pois

29 Neste caso a corrente média é:
Exercício : O circuito RLC paralelo com fonte AC mostrado em (a) tem o diagrama fasorial (b). Neste caso a corrente média é:

30 Exemplos de filtros passa alta e passa baixa frequências


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