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Circuito RL O que caracteriza um circuito RL? a) Possui apenas resistores. b) Possui apenas indutores. c) Possui resistores e indutores conectados em serie ou paralelo. d) Possui resistores, capacitores e indutores. Explicacao: Um circuito RL e formado por resistores (R) e indutores (L), podendo estar em serie ou paralelo. Ele e utilizado para estudar fenomenos de crescimento e decrescimento de corrente em funcao da energia armazenada no campo magnetico do indutor. Em um circuito RL serie, quando a chave e fechada, como se comporta a corrente imediatamente apos o fechamento? a) A corrente e zero. b) A corrente e maxima. c) A corrente aumenta instantaneamente ate o valor maximo. d) A corrente permanece constante. Explicacao: Inicialmente, o indutor se comporta como um circuito aberto devido a oposicao a mudanca de corrente (forca contra-eletromotriz). A corrente comeca em zero e aumenta gradualmente, aproximando-se do valor maximo determinado pela resistencia. Qual e a equacao que descreve a corrente em um circuito RL serie durante o crescimento da corrente? a) I(t)=I f (1e tR/L ) b) I(t)=I f e tR/L c) I(t)=V/R d) I(t)=L dt dI Explicacao: A corrente aumenta de forma exponencial ate seu valor final I f =V/R, seguindo I(t)=I f (1e tR/L ), onde =L/R e a constante de tempo do circuito. Em um circuito RL, o que representa a constante de tempo =L/R? a) O tempo necessario para a corrente atingir 100% do valor final. b) O tempo necessario para a corrente atingir aproximadamente 63% do valor final. c) O tempo necessario para a tensao sobre o resistor cair a zero. d) O tempo necessario para a corrente dobrar de valor. Explicacao: A constante de tempo indica o tempo necessario para que a corrente atinja cerca de 63% do valor final durante o crescimento ou para decair 63% durante a descarga. Durante a desconexao de uma fonte em um circuito RL serie, como a corrente varia ao longo do tempo? a) A corrente aumenta linearmente. b) A corrente permanece constante. c) A corrente diminui exponencialmente ate zero. d) A corrente oscila. Explicacao: Ao remover a fonte, o indutor libera a energia armazenada no campo magnetico e a corrente decai exponencialmente segundo I(t)=I 0 e tR/L ate atingir zero. Um indutor de 2 H esta em serie com um resistor de 4 conectado a uma fonte de 12 V. Qual e a constante de tempo do circuito? a) 0,5 s b) 2 s c) 8 s d) 0,25 s Explicacao: A constante de tempo e =L/R=2/4=0,5s. Em um circuito RL paralelo, como se comporta a corrente total quando a chave e fechada? a) A corrente total aumenta instantaneamente e depois diminui. b) A corrente total e inicialmente zero e aumenta gradualmente. c) A corrente total e inicialmente maxima e permanece constante. d) A corrente total permanece constante. Explicacao: No instante inicial, o indutor se opoe a variacao de corrente, e a corrente total e baixa. A medida que o campo magnetico se forma, a corrente aumenta gradualmente ate seu valor maximo. Qual e a equacao da corrente durante a descarga de um indutor em um circuito RL serie? a) I(t)=I 0 e tR/L b) I(t)=I 0 (1e tR/L ) c) I(t)=V/R d) I(t)=LdI/dt Explicacao: A corrente decai exponencialmente durante a descarga, seguindo I(t)=I 0 e tR/L , partindo do valor inicial I 0 ate zero. Um circuito RL serie possui R = 5 e L = 0,2 H. Qual e o tempo necessario para a corrente atingir 63% de seu valor final apos o fechamento da chave? a) 0,01 s b) 0,04 s c) 0,5 s d) 0,2 s Explicacao: A constante de tempo =L/R=0,2/5=0,04s. Apos um tempo igual a , a corrente atinge aproximadamente 63% do valor final. Em um circuito RL serie, se a resistencia aumentar mantendo a indutancia constante, o que acontece com a constante de tempo? a) Diminui b) Permanece igual c) Aumenta d) Torna-se zero Explicacao: A constante de tempo =L/R diminui se a resistencia aumenta, pois a corrente alcanca o valor final mais rapidamente. Um indutor de 0,5 H e conectado em serie com um resistor de 10 a uma fonte de 20 V. Qual e a corrente inicial no instante em que a chave e fechada? a) 0 A b) 2 A c) 0,5 A d) 20 A Explicacao: No instante inicial, o indutor se opoe a variacao de corrente, comportando-se como circuito aberto, entao a corrente inicial e I 0 =0A. Durante o crescimento da corrente em um circuito RL, qual e a relacao entre a corrente e a tensao no resistor? a) A corrente aumenta enquanto a tensao no resistor diminui b) A corrente aumenta junto com a tensao no resistor c) A corrente permanece constante enquanto a tensao varia d) A tensao no resistor e sempre zero Explicacao: A tensao no resistor e V R =IR. A medida que a corrente aumenta, a tensao no resistor tambem aumenta ate atingir o valor V da fonte, enquanto a tensao sobre o indutor diminui. Em um circuito RL, qual fator determina a rapidez com que a corrente atinge seu valor maximo? a) Apenas a resistencia b) Apenas a indutancia c) A resistencia e a indutancia d) A tensao da fonte Explicacao: A velocidade de crescimento depende da constante de tempo =L/R. Maior resistencia ou menor indutancia faz a corrente crescer mais rapido, enquanto menor resistencia ou maior indutancia faz o crescimento ser mais lento. Um indutor de 0,1 H descarrega atraves de um resistor de 20 . Qual e a constante de tempo do circuito? a) 0,005 s b) 0,02 s c) 2 s d) 5 s Explicacao: =L/R=0,1/20=0,005s. Qual e a corrente no circuito apos um tempo igual a 2 durante o crescimento da corrente? a) 63% da corrente maxima b) 86% da corrente maxima c) 50% da corrente maxima d) 37% da corrente maxima Explicacao: Apos t=2, a corrente e: I=I f (1e 2 )I f (10,135)=0,865I f 86% Um circuito RL serie tem R = 2 , L = 1 H e esta conectado a uma fonte de 10 V. Qual e a corrente final quando o sistema atinge o regime permanente? a) 5 A b) 2 A c) 10 A d) 0,5 A Explicacao: Corrente final I f =V/R=10/2=5A. Apos um tempo suficientemente longo, o indutor se comporta como curto-circuito, e toda a tensao aparece no resistor. Qual e a energia armazenada em um indutor de 0,5 H quando a corrente e 3 A? a) 2,25 J b) 1,5 J c) 3 J d) 0,75 J Explicacao: Energia armazenada no campo magnetico: E= 2 1 LI 2 =0,50,53 2 =2,25J Em um circuito RL serie, qual das alternativas representa a tensao no indutor durante o crescimento da corrente? a) V L =Ve tR/L b) V L =V(1e tR/L ) c) V L =IR d) V L =LdI/dt Explicacao: A tensao no indutor decai exponencialmente: V L =Ve tR/L . Inicialmente, V L V, e no regime permanente V L =0. Qual efeito ocorre se a indutancia em um circuito RL aumentar mantendo a resistencia constante? a) A constante de tempo diminui b) A constante de tempo aumenta c) A corrente final aumenta d) A corrente inicial aumenta Explicacao: A constante de tempo =L/R aumenta com maior indutancia, tornando o crescimento e a diminuicao da corrente mais lentos. Em um circuito RL paralelo, se a resistencia do resistor for muito grande, como se comporta o tempo de crescimento da corrente? a) A corrente cresce rapidamente b) A corrente cresce lentamente c) A corrente permanece constante d) A corrente decai imediatamente Explicacao: Quanto maior a resistencia, menor a corrente que passa pelo resistor, aumentando o tempo necessario para que a corrente total atinja o valor final, ja que o indutor se opoe a variacao de corrente. Se quiser, posso continuar gerando mais perguntas detalhadas sobre circuitos RL, incluindo casos com fontes alternadas e calculos de energia, ate ultrapassarmos 1000 palavras com explicacoes completas para cada item. Quer que eu continue?
