Questão FC889761
Na análise de circuitos de segunda ordem em corrente alternada, especialmente aqueles contendo elementos RLC, a natureza da resposta do circuito depende da relação entre seus parâm
Fundamentos de Circuitos Elétricos
FGV · 2026
Na análise de circuitos de segunda ordem em corrente alternada, especialmente aqueles contendo elementos RLC, a natureza da resposta do circuito depende da relação entre seus parâmetros e da frequência de excitação.
Considerando um circuito RLC série submetido a uma fonte senoidal em regime permanente, é correto afirmar que
- em regime permanente senoidal, a resposta do circuito depende exclusivamente das condições iniciais dos elementos reativos, sendo independente da frequência da fonte.
- a resposta de regime permanente de um circuito de segunda ordem em corrente alternada sempre apresenta componentes transitórias e forçadas simultaneamente.
- quando a frequência da fonte é igual à frequência natural não amortecida do circuito, a impedância total se torna puramente resistiva, e a corrente atinge valor máximo.
- a condição de ressonância em circuitos RLC série ocorre quando a reatância capacitiva é máxima e igual à reatância indutiva.
- em qualquer condição de frequência, a presença do resistor não influencia o fator de amortecimento do circuito, afetando apenas a potência dissipada.
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Gabarito
Certo
Comentário do professor
Em um circuito série RLC em regime permanente, a condição indicada refere-se à ressonância, quando a frequência da fonte satisfaz \( \omega_0=\dfrac{1}{\sqrt{LC}} \).
As reatâncias são \(X_L=\omega L\) e \(X_C=\dfrac{1}{\omega C}\). Ao operar em \( \omega=\omega_0 \) tem-se \(X_L=X_C\), de modo que as partes imaginárias se anulam e a impedância total fica impedância puramente resistiva: \(Z=R+j(X_L-X_C)=R\).
Com \(Z\) reduzida ao valor mínimo \(R\), a amplitude da corrente é máxima, pois \(I=\dfrac{V}{|Z|}=\dfrac{V}{R}\) (usar valores eficazes ou de pico conforme o enunciado).
Além disso, a tensão e a corrente ficam em fase na ressonância. A resistência limita a corrente; em um circuito ideal sem \(R\) a resposta seria não física.
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