Un circuito RLC in serie contiene un condensatore da 5.10 μF e un generatore da 11.0 V. Alla frequenza di risonanza 1,30 kHz la potenza rilasciata al circuito è 25.0 W. Calcola il valore dell’induttanza, il valore della resistenza, il fattore di potenza quando la frequenza del generatore è 2.31 kHz.


Alla frequenza di risonanza il circuito è puramente ohmico.
Nota la potenza erogata e la tensione è possibile trovare la resistenza della serie: R = V 2 P R = { V^2 } over P Inoltre essendo anche nota la capacità, dalla condizione di risonanza, possiamo trovare l'induttanza: f = 1 2 π L C L = 1 4 π 2 f 2 C f= { 1 } over{2 %pi sqrt {L C} } drarrow L= { 1 } over {4 %pi^2 `f^2 C } Infine, dati i tre elementi circuitali passivi, il fattore di potenza si calcola con la formula: cos ϕ = cos arctan ( ω L 1 ω C R ) cos %phi = cos arctan left ( {%omega L - {1} over {%omega C}} over {R} right ) Ora sostituiamo i dati. La resistenza: R = V 2 P = 11 2 25 4.84 Ω R = { V^2 } over P = { 11^2 } over 25 approx 4.84 `%OMEGA L'induttanza: L = 1 4 π 2 f 2 C = 1 4 π 2 1300 2 5.10 10 6 2.9 mH L= { 1 } over {4 %pi^2 `f^2 C } ={ 1 } over {4 cdot %pi^2 cdot 1300^2 5.10 cdot 10^{-6} } approx 2.9 ` mH Il fattore di potenza: cos ϕ = cos arctan ( 2 π f L 1 2 π f C R ) = cos arctan ( 2 π 2310 0.0029 1 2 π 2130 5.1 10 6 4.84 ) 0.167 cos %phi = cos arctan left ( {2 %pi f L - {1} over {2 %pi f C}} over {R} right ) = cos arctan left ( {2 cdot %pi cdot 2310 cdot 0.0029 - {1} over {2 cdot %pi cdot 2130 cdot 5.1 cdot 10^-6}} over {4.84} right ) approx 0.167