Medidas Elétricas II

MEDIDAS ELETRICAS II

FREQUÊNCIA DE RESSONÂNCIA DE CIRCUITOS RLC EM PARALELO E SÉRIE

Trabalho apresentado a disciplina de Medidas Elétricas II, do curso de
Engenharia de Telecomunicações sob a coordenação do Professor
Dr. Luiz Henrique Meyer.

Dezembro de 2012
Blumenau

INTRODUÇÃO
Realizaremos experimentos em laboratório, e efetuaremos cálculos para que seja possível chegar a uma frequência de ressonância mais próxima da exatidão proposta. Com instrumentos disponíveis em laboratório, será feita a montagem e medição de circuitos RLC, em paralelo e em serie, para podermos visualizar e compreender ainda melhor, o comportamento de tais circuitos com a ajuda de gráficos de corrente, em relação a diferentes espectros de frequência com auxilio prático e lógico (software).

CIRCUITO RLC PARALELO COM CORRENTE ALTERNADA
Como sabemos, num circuito paralelo a tensão é a mesma em todos os elementos, na Figura
01 temos um circuito RLC paralelo e o diagrama fasorial com a representação das três correntes e da tensão total (V) com fase inicial arbitraria igual a zero.

(a)

(b)
Figura 1: ( A ) Circuito Rlc Paralelo ( B ) Diagrama Fasorial

Considerando que IL > IC (arbitrariamente), então obtemos o diagrama fasorial final onde representamos a soma vetorial das três correntes ( IL, IC e IR).

Impedância
Para este circuito são válidas as expressões:

Ressonância
Se XL = XC na expressão da impedância obteremos Z=R, isto é, o circuito será puramente resistivo sendo esta situação chamada de ressonância e isso ocorre na frequência f0 dada por:

Este circuito tem as seguintes

características:

Na frequência de ressonância f0, o circuito é puramente resistivo, sendo a corrente mínima de valor V/R, estando em fase com a tensão.
Abaixo da frequência de ressonância a impedância será indutiva ( XC < XL ), estando a corrente atrasada em relação à tensão.
Acima da frequência de ressonância a impedância será capacitiva ( XC > XL ),