Lista de exercicios eletricidade aplicada

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2012/01 – Lista de Exercícios 2
Curso:ENGENHARIA DE PRODUÇÃO MECÂNICA
Professor: FABIO H. PIMENTEL
Disciplina: ELETRICIDADE APLICADA

FUNDAMENTOS DE CORRENTE ALTERNADA
1) As tensões da rede elétrica 110V e 220V, são valores RMS (Eficazes), com frequência de 60 Hz. Calcule
o período, a frequência angular, os valores de pico e de pico a pico e as expressões matemáticas destes
dois valores.Calcule seus valores instantâneos em t = 8ms.
2) Para as seguintes tensões senoidais, v1(t) e v2(t) pedem-se:
a) frequência angular (w), frequência (f) e período (T);
b) ângulo de fase inicial;
c) representar as tensões graficamente;
d) obter a soma das duas tensões.
v1(t) = 15 sen (2.π.103.t ) ( V )
v2(t) = 20 sen (2.π.103.t + π/2 ) ( V )
3) Indique a defasagem entre os seguintes sinais:a) v1(t) = 10 sen (20k.π.t + π/3) (V) e v2(t) = 15 sen (20k.π.t – 30º) (V)
b) v3(t) = 10 sen (300.t + π/3) (V) e v4(t) = 5 sen (300.t) (V)
c) i5(t) = 18 sen (20.π.t + π/4) (A) e i6(t) = 12 sen (20.π + π/4) (A)
4) Representar graficamente a tensão aplicada no circuito da figura, e a corrente que o percorre se é
alimentado por uma tensão alternada 12V/60Hz.

REPRESENTAÇÃO FASORIAL DOS SINAISELÉTRICOS
5) Converta de radianos para graus ou vice-versa: 0º; 30º; 45º; π/3 rad; π/2 rad; 3π /2 rad
6) Represente fasorialmente os sinais elétricos do exercício 3.
7) Dados dois resistores, 2k e 3k , associe-os inicialmente em série e depois em paralelo, ligue cada
associação a uma fonte de tensão alternada de 12 VRMS e com fase inicial de π/2 rad. Em cada circuito,
1

determine:expressões trigonométricas e complexas das tensões e da corrente da fonte, formas de onda e
fasores das tensões e da corrente da fonte.
8) Considere um circuito com um gerador de tensão alternada ligado a uma impedância. Considere os
dados apresentados em cada letra a seguir e calcule o que é requisitado:
a) v = 100∠50°V ; i = 4∠80° A ; calcule Z
b) v = 30∠40°V ; Z = 30 + j40 ; calcule i
c) i =100∠15°mA ; Z = 20 – j20 ; calcule v
CIRCUITOS RLC
9) Determine as tensões, correntes, indutância, capacitância e a impedância dos circuitos abaixo:
a) RC série aplicado à rede elétrica com R = 12
b) RL série aplicado à rede elétrica com R = 7

e XC = 6
e XL = 8

c) RLC série aplicado à rede elétrica com R = 3
fasoriais.

, XC = 5

e XL = 4

. Esboce os diagramas

POTÊNCIA EM CA EFATOR DE POTÊNCIA (FP)
10) Dado um circuito em que, aplicada a tensão V = 150 sen (ωt + 10º), a corrente resultante é i = 5 sen (ωt –
50º), determine o triângulo das potências.
11) Em um circuito em série de dois elementos, a potência é 940W e o fator de potência é 0,707 adiantado.
Sendo V = 99 sen (6000t + 30º), a tensão aplicada, determinar as constantes do circuito.
12) Dado o circuito emsérie abaixo, determinar o triângulo das potências.

13) A corrente eficaz do circuito abaixo é 30 A. Determinar as potências.

2

14) A corrente eficaz em uma dada impedância é 18A e acarreta 3500 Volt-Amperes com fator de potência
de 0,76 atrasado. Calcular a impedância.
15) Uma corrente eficaz de 5 A percorre duas impedâncias em série: Z1 = 5,83 e Z2 = 8,95
respectivamente de 59º e 63,4º.Determinar todas as informações sobre as potências.

, com fases

16) O circuito abaixo solicita 36,4 VA com fator de potência igual a 0,856 atrasado. Determinar Z.

17) No circuito série a seguir o fator de potência é 0,6 atrasado e a potência é 300 W. Determinar o triângulo
de potências e a impedância desconhecida.

18) Uma fonte de 60 Hz e tensão eficaz de 240V fornece 4500VA a umacarga com fator de potência 0,75
atrasado. Determinar a capacitância necessária em paralelo para levar o fator de potência para:
a) 0,9 atrasado
b) 0,9 adiantado
SISTEMAS TRIFÁSICOS
19) Em cada fase de um gerador ligado em estrela flui uma corrente de 35A para uma tensão de fase de 150
V e um FP de 80% indutivo. Qual é a tensão no terminal do gerador? Qual é a potência desenvolvida em...
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