Capítulo 11 - OSCILAÇÕES ELETROMAGNÉTICAS.

EXERCÍCIOS.

Pergunta 1

• 11.1 Um determinado comprimento de fio de cobre transporta uma corrente de 10 A uniformemente distribuída. Calcule: (a) a densidade de energia magnética e (b) a densidade de energia elétrica na superfície do fio. O diâmetro do fio é 2,5 mm e sua resistência por unidade de comprimento é de 3,3 W/km.
  R:(a) 1,02 J/m³; (b) 4,8x10^-15 J/m³.

Pergunta 2

• 11.2 Considere o circuito RL da fig. 11.2. Em termos da constante de tempo, para que instante após a bateria ser ligada, a energia armazenada no campo magnético do indutor terá a metade do seu valor estacionário?
  R:1,23 t_L

Pergunta 3

• 11.3 Uma bobina com uma indutância de 2,0 H e uma resitência de 10 W é subitamente conectada a uma bateria de resistência desprezível, com e=100 V. Para 0,10 s após a conexão ter sido feita, qual será a taxa com a qual: (a) a energia está sendo armazenada no campo magnético? (b) a energia térmica aparece? (c) a energia está sendo fornecida pela bateria?
  R:(a) 238,5 W; (b) 154,5 W; (c) 393 W.
  

Pergunta 4

• 11.4 Uma bobina é ligada em série a um resistor de 10 kW. Quando uma bateria de 50 V é colocada no circuito, a corrente atinge um valor de 2,0 mA após 5,0 ms. (a) Determine a indutância da bobina. (b) Qual a energia acumulada na bobina neste momento?
  R:(a) 97,88 H; (b) 1,96x10^-4 J.

Pergunta 5

• 11.5 Num circuito LC oscilante, L=1,1 mH e C=4,0 mF. A carga máxima em C é 3,0 mC. Calcule: (a) a energia total máxima acumulada. (b) a corrente máxima que pode circular.
  R:(a) 1,125 mJ; (b)0,042 A.

Pergunta 6

• 11.6 Considere o circuito indicado na fig. 11.7. Quando a chave S₁ está fechada e as outras duas chaves abertas, a constante de tempo vale t_C. Quando a chave S₂ está fechada e as outras duas abertas, o circuito possui uma constante de tempo t_L. Mostre que quando a chave S₃ está fechada e a outras duas estão abertas, o circuito oscila com um período  .

Figura 11.7