Corrente contínua e Alternada 3

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Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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Figura 50 – Circuito puramente resistivo
Figura 51 – Corrente no circuito resistivo
Figura 52 – Circuito com a introdução da capacitância
Em t = 0 a chave S1 do circuito da Figura 52 é fechada (com a chave S2 na
posição aberta), a corrente alcança o valor de 1A rapidamente e a medida que
o tempo passa esta vai diminuindo de intensidade. A medida que a corrente vai
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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diminuindo o capacitor vai se carregando. Em t = 0 a tensão entre os terminais
A e B do capacitor é nula e vai aumentando a medida que o capacitor está se
carregando. A Figura 53 apresenta os gráficos da corrente i (t) e da tensão Vc
(t) entre os terminais A e B do capacitor.
Figura 53 – Tensão entre os terminais do capacitor e corrente no circuito
É importante salientar que quando a corrente é nula toda tensão da pilha está
entre os terminais do capacitor isto é 1,5 V. Nesta situação se diz que o
capacitor está carregado. Quando a chave S1 é fechada, os elétrons vão do
terminal negativo da pilha que possui um potencial negativo, para a placa do
capacitor em que está ligado. Portanto, essa placa adquire um excesso de
elétrons, ou seja, uma carga negativa. Simultaneamente, o outro terminal da
pilha que possui um potencial positivo, atrai o mesmo de elétrons da outra
placa do capacitor em que está ligado. Esta placa apresenta uma falta de
elétrons, isto é, adquire carga positiva.
Durante a carga do capacitor, os elétrons passam pelos fios do circuito e
através da pilha. Em outra palavras, existe corrente no circuito; observe,
porém, que apesar disso a corrente não atravessa o capacitor. A corrente entra
no capacitor por uma das placas, deixa o mesmo pela outra placa, mas o
isolante impede que exista corrente através do capacitor. À medida que os
elétrons entram na placa negativa e saem da placa positiva do capacitor, o
campo elétrico aumenta, fazendo com que uma tensão se estabelece sobre o
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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capacitor. Essa tensão inicia no zero, quando o circuito é fechado, e cresce de
acordo com o aumento do número de elétrons que deixam a placa positiva e
entram na placa negativa. A tensão do capacitor tem uma polaridade oposta ao
da corrente fornecida pela pilha. Consequentemente, a tensão do capacitor se
opõe à tensão da pilha.
À medida que a tensão do capacitor aumenta, a tensão efetiva do circuito, que
é a diferença entre as tensões da pilha e do capacitor, diminui. Esse fator
provoca o decréscimo da corrente do circuito. Quando a tensão do capacitor se
igualar à tensão da pilha, a tensão efetiva no circuito é zero, e portanto, a
corrente para de circular. Neste ponto, o capacitor está totalmente carregado e
nenhuma corrente flui pelo circuito. Quanto maior a capaciância mais
lentamente a corrente vai decrescendo até zero e a tensão vai subindo até 1,5
V no circuito da Figura 52, isto é, quando maior a capacitância mais lentamente
a tensão e a corrente atingem seu valor de regime.
Figura 54 – Resposta de carga e descarga do capacitor
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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Consideremos agora no circuito da Figura 52 que num instante de tempo to,
bastante distante do instante inicial a chave S1 é aberta e ao mesmo a chave
S2 é fechada. Assim em t = to a corrente i (t) é nula e a tensão no capacitor é
1,5 V, após as manobras das chaves S1 e S2, a corrente no capacitor se inverte
e vale inicialmente em t = to, 1A. A tensão no capacitor que em t = to vale 1,5 V
decai no tempo até zero junto com a corrente i (t) invertida. A Figura 54, mostra
os gráficos da tensão e da corrente i (t) no capacitor. Salientando que após to, i
(t) tem o sentido contrário do período inicial. Após o instante to se diz que o
capacitor está descarregando e a tensão atingir o valor zero se diz que o
capacitor está descarregado.
A unidade da capacitância de um circuito é o farad ou F, em homenagem ao
cientista Michael Faraday. Na prática, o farad representa uma capacidade
extremamente grande. Por isso, utilizamos os submúltiplos dessa unidade em
quase todos os casos. Os submúltiplos do farad são o microfarad (µF) e o
micromicrofarad (µµF), conhecido como picofarad (pF). Assim: 1 µF = 10 -6 F e
1 pF = 10 -12 F.
Quando um capacitor é ligado a uma fonte de tensão contínua, carrega-se
rapidamente. Se não houver resistência no circuito de carga, o capacitor ficará
totalmente carregado quase que instantaneamente. Uma resistência tem a
propriedade de provocar um atraso no tempo exigido para se carregar o
capacitor. Como todo circuito apresenta alguma resistência, para carregar um
capacitor sempre se leva um certo intervalo de tempo definido. O tempo exato
depende tanto da resistência (R) do circuito, como das capacitância (C) do
capacitor. A relação entre essas duas grandezas e o tempo de carga é
expressa pela seguinte equação:
C.RT =
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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onde T é a constante de tempo capacitiva, que representa o tempo necessário
para que a tensão do capacitor atinja 63,2% da tensão total. A cada constante
de tempo, a tensão sobre o capacitor sofre um acréscimo de 63,2% em relação
ao que falta para atingir a tensão total. Portanto, após a segunda constante de
tempo (2T), o capacitor terá 86,4% de sua tensão máxima; após 3T atingirá
94,9% desse valor; após 4T, 98,1% e após 5T, sua tensão será maior que 99%
do valor máximo. Após cinco constante de tempo, o capacitor será considerado
plenamente carregado.
Figura 55 – Carga do capacitor
Analogamente, a constante de tempo capacitiva mostra o tempo exigido,
durante a descarga de um capacitor, para que a tensão atinja várias
porcentagens do valor máximo. É importante ressalvar que existe uma analogia
entre as constantes de tempo capacitiva e indutiva; a tensão sobre um
capacitor cresce e decresce de forma análoga à variação da corrente através
de um indutor.
Enquanto num circuito alimentado em corrente contínua a capacitância afeta o
comportamento do circuito somente nos instantes de abertura e fechamento de
chaves, num circuito em corrente alternada, como as tensões e correntes estão
continuamente variando, ela influencia em qualquer instante de tempo.
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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Ao aplicarmos num capacitor uma tensão senoidal do tipo:
( )θω +t sen V=v m c
circula no capacitor uma corrente ic, dada por:
( )°θω 90 + +t senI =i m c
Na Figura 56 estão apresentados os gráficos no tempo de vc e ic e na Figura 57
o diagrama fasorial, indicando claramente que a corrente no capacitor está
adiantado de 90° da tensão aplicada.
Figura 56 – Tensão e corrente alternada num capacitor
Figura 57 – Diagrama fasorial no capacitor
Os fasores Vc e Ic mostrados na Figura 57, são expressos por:
θ∠=
2
VmVC
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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)90(
2
ImI 0C +θ∠=
A impedância do capacitor, isto é a relação entre os fasores Vc e Ic é dada por:
CC
C
0
C
C
C
jX
C.w
jZ
jX
C.w
j90
2
Im
2
Vm
I
VZ
=
−
=
=
−
=∠==
Como a impedância do capacitor é imaginária pura, isto é, ela é apenas reativa,
é denominada reatância capacitiva.
14. REATÂNCIA
A reatância como vimos anteriormente é a parte imaginária da impedância de
um componente. A reatância fisicamente, faz com que a corrente não fique em
fase com a tensão aplicada.
Existem dois tipos de reatância num circuito onde as tensões e correntes
estejam em regime permanente senoidal, uma que atrasa a corrente em
relação a tensão aplicada que é denominada de reatância indutiva, e outra que
adianta a corrente em relação a tensão aplicada que é denominada de
reatância capacitiva. A reatância indutiva está associada a presença
predominante de uma indutância num dado componente, e é definida pela
seguinte expressão:
L.f..2L.wXL π==
Num indutor a sua impedância é dada apenas pela reatância indutiva, isto é:
L.f..2.jL.w.jX.jZINDIND π===
e a corrente está 90o atrasada em relação a tensão aplicada.
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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A reatância capacitiva está associada a presença predominante de uma
capacitância num dado componente, e é definido pela seguinte equação:
C.f..2
1
C.w
1XC π
==
Num capacitor a sua impedância é dada apenas pela reatância capacitiva:
C.f..2
j
C.w
jX.jZ CAPCAP π
−
=
−
=−=
e a corrente está 90o adiantada em relação a tensão aplicada.
A Figura 58 revisa as relações no tempo, e o diagrama fasorial para a tensão e
a corrente num resistor, num indutor e num capacitor.
Figura 58 – Tensão e corrente nos resitores, capacitores e indutores em
circuitos em regime permanente senoidal
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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É importante salientar que a reatância indutiva é positiva, e a reatância
capacitiva é negativa. A relação entre o fasor corrente que circula num
componente pelo fasor tensão aplicada é denominada admitância e é
denotada por Y. Assim:
V
IY =
E obviamente,
Z
1Y =
A parte real da admitância é denominada de condutância, e é denotada por G,
e a parte imaginária da admitância é denominada de suceptância e é
denotada por B. Isto é,
B.jGY +=
De forma similar a reatância, a susceptância para um componente que é
predominantemente indutivo, é denominada de susceptância indutiva, e é
dada por:
L.w
jBL
−
=
A susceptância indutiva é negativa. A susceptância para um componente que é
predominantemente capacitivo é denominado de susceptância capacitiva,
tem valor positivo, e é dada por:
C.w.jBC =
15. CIRCUITOS EM REGIME PERMANENTE SENOIDAL
Como foi descrito anteriormente, diz-se que um dado circuito está em regime
permanente senoidal quando as tensões e correntes que circulam por este
circuito são ondas senoidais ou senóides. Circuitos em regime permanente
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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senoidal são resolvidos usando o método fasorial. Nesse método o circuito
elétrico no domínio tempo é transformado num circuito no domínio da
frequencia.
Para esclarecer o emprego do método fasorial, vamos obter a corrente i(t) no
circuito em regime permanente senoidal
No domínio da frequencia, as fontes de tensão e corrente senoidais (d
equações do tipo são de intensidade
16. POTÊNCIA EM CIRCUITO EM CORRENTE ALTERNADA
Como foi discutido anteriormente, a potência elétrica ou a potência instantânea
fornecida a um componente de um sistema elétrico é definido pela seguinte
equação:
)t(i).t(v)t(p =
Em corrente contínua p(t) é um valor constante, ficando assim, bem
caracterizado, se um dado componente absorve ou fornece potência elétrica de
um circuito elétrico. Por exemplo, considere o circuito elétrico apresentado na
Figura 59.
Figura 59 – Circuito resistivo em corrente contínua
No circuito da Figura 59, a corrente elétrica pode ser obtida pela Lei de Ohm:
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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 A2 = 
2
4 = 
R
E = i
A potência elétrica no resistor e na fonte, são dadas pelas seguintes equações:
 W4 -2)2.(.ivp
 W42.2i.vp
FFFONTE
RRRES
=−==
===
Os resultados obtidos anteriormente mostram que o resistor é um componente
que consome potência fornecida pela fonte de intensidade 2V. Na figura 14,
nós mostramos o gráfico da potência elétrica no resistor em função do tempo.
Figura 60 – Potência instantânea num circuito em corrente contínua
Em corrente alternada como a tensão e a corrente variam no tempo, a potência
elétrica num componente também não é constante. Consideremos um
determinado componente num circuito em corrente alternada, onde a tensão
aplicada nele é dada por:
t senV= (t) v . M ω
E a corrente que circula pelo componente tem a seguinte expressão:
) -t ( senI = (t) i . m θω
Da definição de potência instantânea obtemos:
)-t ( sent senI V= (t) .i (t) v = (t) p m m θωω
como:
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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[ ]B)+(A cos - B)-(A cos 
2
1 = B A.sensen
encontramos,
[ ])-t +t ( cos - )+t -t( cosI V
2
1 = (t) v(t).i = (t) p mm θωωθωω
[ ]) -t (2 cos - cos .
2
I.
2
V = (t) p mm θωθ
[ ])-t (2 cos - cos I V= (t) p EF EF θωθ
A Figura 61, apresenta o gráfico da potência elétrica instantânea expressa pela
equação anterior.
Potência Instântanea
tempo
Figura 61 - Potência instantânea em circuito em corrente alternada
Analisando a expressão geral para a potência ativa instantânea fornecida a um
componente, e a Figura 61, verifica-se como era esperado que esta potência
não é constante, tendo trechos onde a potência elétrica é absorvida da rede
(trechos positivos acima do eixo do tempo), e trechos onde ela fornece a rede
(trechos negativos abaixo do eixo do tempo).
Com a finalidade de destacar estas duas parcelas, vamos expandir a parte
alternada da equação da potência instantânea no componente, usando:
B A.sensen - B A.coscos = B)+(A cos
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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na expressão geral para a potência ativa instantânea fornecida a um
componente, fazendo com que esta ssuma o seguinte formato:
[ ]t2 .sen sen +t 2 .cos cos - cosI V= (t) p EF EF ωθωθθ
[ ] t2 sen. .senI V+ t 2 cos-1 cosI V= (t) p EF. EF EF EF ωθωθ
Na equação anterior é possível destacar duas parcelas:
t) 2 cos - (1 cosI V= (t)p EF EF at ωθ
t)2 (sen sen I V= (t)p EF EF reat ωθ
A parcela pat é denominada de potência ativa instantânea, é sempre positiva,
ou sempre negativa, dependendo do termo Vef.Ief.cosθ. A parcela preat é
denominada de potência reativa instantânea, corresponde a uma senóide de
freqüência dupla, cujo valor máximo é dado por Vef.Ief.senθ. A Figura 62,
apresenta os gráficos das potências ativas e reativas instantâneas.
Figura 62 – Potência ativa e reativa instântanea
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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Analisando a Figura 62 fica caracterizado que a potência ativa instantânea é a
parcela da potência instantânea que é fornecida ao componente, e a potência
reativa instantânea é uma parcela de potência que fica num ciclo sendo
fornecida ao componente e no ciclo seguinte devolvida a rede pelo
componente.
A potência ativa instantânea fica definida e caracterizada pelo valor da potência
média fornecida a um componente. Esta potência média é denominada de
potência ativa, e é dada pela seguinte equação:
)IVcos(.I.VP EFEF ∠−∠=
A potência ativa é aquela que efetivamente realiza trabalho, um valor positivo
indica que o componente consome potência da rede, e um valor negativo indica
que o componente fornece potência a rede. A unidade da potência ativa é o
watt (W). O termo cos θ, é denominado de fator de potência.
)IVcos(FP ∠−∠=
onde, ∠V é a fase do fasor tensão e ∠I é a fase do fasor corrente.
A potência reativa instantânea efetivamente não realiza trabalho, ela
corresponde a uma potência que num dado semi-ciclo fornece potência a rede,
e no semi-ciclo seguinte ela devolve a rede. Mesmo assim, ela circula pela
rede, e tem um papel essencial na conversão de energia, pois, sem ela os
campos magnéticos necessários a produção de torque nas máquinas elétricas
não existiriam. Esta potência que é cedida aos enrolamentos das máquinas
elétricas num dado semi-ciclo é devolvido, no seguinte, é caracterizado pelo
valor máximo da potência reativa instantânea e é denominada de potência
reativa, expressa pela seguinte equação:
) I -V ( senI V= Q EF. EF. ∠∠
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
50
A unidade desta potência reativa é o volt - ampére - reativo (VAR), e tem sua
intensidade positiva ou negativa definida pelo:
) I-V ( sen ∠∠
Portanto, a potência reativa pode assumir um valor positivo ou negativo
dependendo do ângulo θ. É importante relembrar que θ é o ângulo resultante
da diferença entre a fase do fasor tensão V e a fase do fasor corrente I, isto é:
IV ∠−∠=θ
Para uma carga de natureza indutiva, a tensão está adiantada em relação a
corrente, isto é, θ é positivo, o coseno de θ é positivo e portanto a potênciareativa “entrando” na carga é positiva. No caso de uma carga de natureza
capacitiva, a tensão está atrasada em relação a corrente, θ é negativo, cos θ é
negativo e a potência reativa “entrando” na carga é negativa indicando que ela
esteja saindo da carga.
Esta interpretação de que numa carga indutiva a potência reativa é positiva
indicando que ela esteja “entrando” na carga e o contrário para uma carga
capacitiva conduz às seguintes afirmações, muito comuns na rotina dos
engenheiros de operação dos sistemas elétricos, que são :
• os capacitores são elementos que “fornecem” reativos
• os reatores são elementos que “absorvem” reativos
Durante todo este texto, os termos reativo e potência reativa estarão sempre se
referindo a potência reativa indutiva.
As potências ativa e reativa definidas anteriormente, podem ser obtidas de
forma simples a partir da definição da potência complexa (S). A potência
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
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complexa é definida como sendo o número complexo obtido pelo produto do
fasor tensão pelo conjugado do fasor corrente, isto é:
*I.VS =
 Como,
VVV ef ∠=
III - ef* ∠=
então:
) IVsen(.IVj. ) IVcos(.IVIV.IVV.IS . efef . efef efef* ∠−∠+∠−∠=∠−∠==
que resulta em:
jQPS +=
O módulo da potência complexa (N) é denominado potência aparente e tem
como unidade o Volt-Ampére (VA). Esta potência está fisicamente
representando toda a potência transmitida a uma carga. A unidade Volt-
Ampére (VA) é dimensionalmente idêntica às unidades das potências ativa e
reativa, a denominação distinta novamente está relacionada à identificação do
tipo de potência que está sendo referida.
Portanto, a potência aparente é dada por:
efef
22 .IVQPN =+=
A potência aparente, por retratar toda a potência transmitida, é utilizada para
especificar a potência nominal dos equipamentos e componentes de um
sistema elétrico. Outra grandeza muito importante nos estudos envolvendo
sistemas elétricos é o fator de potência.
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
52
O fator de potência de uma carga é a relação entre a potência ativa fornecida à
carga e a potência aparente transmitida a carga. Ele retrata a eficiência da
potência transmitida à carga e, quantitativamente, é expresso por:
efef
efef
P
I V
cos I VF θ==
N
P
logo:
θ cos
N
PFP ==
Assim um fator de potência de 0,8 para uma carga indica que apenas 80 % da
potência transmitida à carga (potência aparente) é utilizada para realmente
produzir trabalho. O restante é utilizado para carregar os campos elétricos e
magnéticos existentes no sistema. As operações que funcionam com baixo
fator de potência carregam linhas aéreas, cabos e transformadores
desnecessariamente.Atualmente no Brasil a legislação tarifária em vigor
penaliza os consumidores que tiverem um fator de potência indutivo abaixo de
0,92, de 6 às 24 horas, e um fator de potência capacitivo abaixo de 0,92, de 0
às 6 horas.
Para melhor caracterizar o que foi dito anteriormente, vamos acrescentar como
exemplo o caso de uma instalação alimentada a partir de um trafo de 100 kVA.
Este transformador é utilizado para alimentar uma carga de 80 kW, caso o fator
de potência da instalação seja 0,8; ele vai operar na sua potência nominal. O
mesmo transformador poderia operar numa potência menor que a nominal
(como por exemplo 90 kVA) para alimentar a mesma carga de 80 kW desde
que o fator de potência fosse maior que 0,8.
Como a grande maioria das cargas existentes tem fator de potência indutivo,
isto é, consomem reativo, a correção do fator de potência para níveis aceitáveis
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
53
é realizada conectando-se próximo às cargas fontes de reativo como
capacitores.
A conexão do fator de potência de uma instalação pode ser visualizada a partir
do triângulo das potências. Ele é obtido decompondo o fasor corrente em duas
componentes como está mostrado na Figura 63, com módulos Ief cosθ e Ief
senθ.
θ
Ief. cosθ
Ief. senθ
Ief
Figura 63 - Triângulo das correntes
Multiplicando-se todos os lados do triângulo formado pelo módulo do fasor
tensão Vef, obtemos o triângulo das potências, como está apresentado na
Figura 64. Neste triângulo é importante ressaltar que, embora a potência
reativa Q seja positiva, o sentido é contrário à direção convencionada como
positiva para o eixo imaginária no plano complexo.
θ
Vef.Ief. cosθ
Vef.Ief. senθ
Vef.Ief
θ
P
Q
N
Figura 64 - Triângulo das potências
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
54
QUESTÕES
11. Obtenha a indicação dos amperímetros A1 e A2, além da indicação do
voltímetro V1 no circuito elétrico da Figura 65.
A1
2 3+j2
Z
Z
Z
Z
A2
1+j2
3+j4
V1
4+j2400 V
Figura 65
12. Apresente o diagrama fasorial para as tensões em cada elemento do
circuito da Figura 65 e para a corrente que sai da fonte de 400 V .
13. O que ocorre quando ligamos uma lâmpada 40W/220V em 110V? E quando
ligamos uma lâmpada de 40W / 110V em 220 V? Explique (Figura 66)
Figura 66
14. Explique porque a corrente que alimenta um liquidificador é atrasada em
relação a tensão aplicada. O que significa uma corrente atrasada e uma
corrente adiantada em relação a tensão aplicada?
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
55
15. Corrente e tensão são grandezas distintas, a tensão está sempre presente
numa tomada porém a corrente só circula quando conectamos alguma
carga. A circulação da corrente é que leva energia ao dispositivo que está
sendo alimentado. Portanto a tensão é a CAUSA e a corrente o EFEITO.
Explique porque no circuito da Figura 67 não circula corrente.
Figura 67
16. Obtenha a corrente do cabo que alimenta as três tomadas da Figura 68,
quando 220 V é medido num multímetro nos terminais da primeira tomada.
Figura 68
17. Obtenha o consumo diário de uma impressora HP Deskjet 640C, que
permaneceu ligada durante 4 horas, sendo que 20 minutos efetivamente
imprimindo. Nas 20 horas restantes com apenas o adaptador conectado. Os
dados técnicos estão na Figura 69.
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
56
 
Figura 69
18. Explique como se obtém o triângulo das potências e conceitue fator de
potência de um componente.
19. Um transformador de potência trifásico alimenta no seu enrolamento
secundário três consumidores em 380 V que consomem as seguintes
potências: Consumidor 1 - 70 KVA com fator de potência de 0,88 atrasado,
Consumidor 2 – 45 KW e 39 KVAR com fator de potência de natureza
indutivo e o Consumidor 3 – 30 KW com fator de potência de 0,76
atrasado. Obtenha a carga total alimentada pelo transformador.
20. Obtenha a potência aparente de um consumidor que num dado instante
absorve 200 kW e 72 kVAR. Qual fator de potência deste consumidor neste
instante, considere que o fator de potência deste consumidor tem natureza
indutiva?
21. Os dois pontos de tomada de uso geral (TUG) mostrados na Figura 70
alimentam uma torradeira de 1000 W/220V e uma batedeira de impedância
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
57
(8+j6) ohms. Considerando que a tensão no momento da utilização é 220 V,
obtenha a corrente no condutor principal de alimentação das duas cargas.
Figura 70
22. Obtenha a corrente que alimenta uma batedeira em 220 V, valor este
medido na tomada onde ela está conectada. Considere que sua impedância
é de (5+j8)Ω.
23. Obtenha a corrente que alimenta o aspirador de pó da Figura 71 quando
220 V é medido na tomada onde ela está conectada e sabe-se que ele
consome 1000 W e 145 VAR.
Figura 71
24. Apresente a equação geral para associar n impedâncias em série e depois
n impedâncias em paralelo.
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
58
25. Conceitue:FASOR, DIAGRAMA FASORIAL, REATÂNCIA, CONDUTÂNCIA,
SUCEPTÂNCIA e ADMITÂNCIA.
26. Mostre o diagrama fasorial indicando os fasores tensão e corrente, para
uma fonte de tensão senoidal alimentando uma carga resistiva pura e
também para uma carga indutivapura.
27. Mostre o diagrama fasorial indicando os fasores tensão e corrente, para
uma fonte de tensão senoidal alimentando uma carga capacitiva pura e
também para uma carga com resistência e indutância (RL).
28. Procure dentro de sua residência o manual de no mínimo um
eletrodoméstico que mostre seu tipo, modelo e seus dados técnicos como
tensão nominal, consumo, potência .... Anexe cópia das páginas que você
usou como fonte de referência ou cópia dos dados obtidos a partir do site
do fabricante na internet com o respectivo endereço.
29. Obtenha a corrente que alimenta o sistema de som da Figura 72 quando
220 V é medido na tomada onde ela está conectada e sabe-se que ele
consome 350 VA com fator de potência 0,92 indutivo.
Figura 72
30. Obtenha a corrente que alimenta o micro-computador da Figura 73 quando
220 V é medido na tomada onde ela está conectada e sabe-se que ele
consome 330 W com fator de potência 0,89 indutivo.
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
59
Figura 73
31. Obtenha a corrente que alimenta a geladeira da Figura 74 quando 220 V é
medido na tomada onde ela está conectada e sabe-se que ele consome
430 VA e 307 W .
Figura 74
32. Obtenha a corrente i(t) no circuito da Figura 75 admitindo que a fonte de
tensão v(t) é dada por 20.sen(3t+10). Considere que a resistência R é de 2
ohms e a indutância L é de 4 H. Esboce o diagrama fasorial deste circuito.
R
L
v(t)
Figura 75
Exercício de Fixação – Corrente Contínua e Alternada
60
33. Obtenha a corrente i(t) no circuito da Figura 76 admitindo que a fonte de
tensão v(t) é dada por 20.sen(3t+10). Considere que a resistência R é de 2
ohms e a capacitância C é de 0,25 F. Esboce o diagrama fasorial deste
circuito.
R
C
v(t)
Figura 76
34. Obtenha a corrente i(t) no circuito da Figura 76 admitindo que a fonte de
tensão v(t) é dada por 100.sen(3t+10). Considere que a resistência R é de
10 ohms, indutância L é de 5 H e a capacitância C é de 0,5 F. Esboce o
diagrama fasorial deste circuito.
R
L C
vS(t)
Figura 77
35. Uma rede formada por uma indutância L e uma resistência R conectadas
em série, tem um voltímetro conectado em paralelo com o resistor R. Ao se
excitar essa rede com uma fonte de corrente contínua de 10 V, o voltímetro
apresenta a leitura de 5V. Quando uma fonte de corrente alternada de 60
Hz é aplicada a mesma rede nas mesmas condições, com valor eficaz de
10 V a leitura do voltímetro é de 4V. Qual a indutancia desta rede RL?