Question
Orientaçōes para realização da avaliação: Prova sem consulta Pode usar calculadora. Use alpha =120 Questão 1 (5 pontos): Seja um circuito de corrente alternada composto de uma fonte de alpha volts, 60 Hz, em série com um resistor de 3 ohms, em série com um indutor com reatância indutiva de 4 ohms. Determine: a) Diagrama do circuito. b) Impedância, em ohms,na forma retangular e polar. c) Corrente em amperes em módulo e ângulo de fase. d) Quedas de tensão em volts, nos elementos do circuito. e) Diagrama fasorial.
Solution
4.1
(237 Votos)
Augusto
Mestre · Tutor por 5 anos
Resposta
Para resolver essa questão, vamos seguir os passos indicados:a) Diagrama do circuito:O circuito é composto por uma fonte de
volts, um resistor de 3 ohms e um indutor com reatância indutiva de 4 ohms, todos em série.b) Impedância, em ohms, na forma retangular e polar:A impedância total do circuito é dada pela soma das impedências do resistor e do indutor. A impedância do resistor é igual à sua resistência, que é 3 ohms. A impedância do indutor é igual à sua reatância indutiva, que é 4 ohms.Portanto, a impedância total do circuito é:
Na forma retangular, a impedância é dada por
.Na forma polar, a impedância é dada por
.c) Corrente em amperes em módulo e ângulo de fase:A corrente em um circuito de corrente alternada é dada pela fórmula:
Onde
é a tensão da fonte e
é a impedância total do circuito.Substituindo os valores, temos:
O módulo da corrente é dado por
.O ângulo de fase da corrente é igual ao ângulo de fase da impedância, que é
.d) Quedas de tensão em volts, nos elementos do circuito:As quedas de tensão nos elementos do circuito são dadas pela fórmula:
Onde
é a corrente e
é a impedância do elemento.Substituindo os valores, temos:
e) Diagrama fasorial:O diagrama fasorial representa a relação entre a tensão e a corrente em um circuito de corrente alternada. Nesse caso, o diagrama fasorial será uma linha reta com um ângulo de
em relação à linha de referência. A linha representa a tensão, enquanto a linha perpendicular representa a corrente. O ponto de interseção dessas duas linhas representa o valor e o ângulo da tensão e da corrente em cada instante do ciclo.Espero que isso ajude a resolver a questão.