43- Elabore um problema para ajudar outros estudantes a entender a potência complexa.

Passo 1

Imagina que temos uma fonte de :

V t = 8 + 3 sin ⁡ 20 t + 15 ° V

Independente de qualquer coisa precisamos calcular o R M S dessa fonte. Uma vez que nos foi dado uma fonte contínua (cujo RMS conhecemos ) e outra fonte alternada que nos foi dado sua máxima amplitude e seu fasor, dessa forma o RMS será:

V R M S = 8 2 + 3 2 2 = 8.276   V

Passo 2

Agora estamos aplicando essa fonte a uma impedância de 20 + j 2 Ω , e queremos calcular a potência real e a potência reativa, ambas serão calculadas como:

S = V R M S 2 Z *

Transformando Z em um fasor temos:

S = 8.276 2 20.1 ∠ - 5.71 = 3.41 ∠ 5.71   V A

Então :

P = S c o s   θ ; Q = S sin ⁡ θ

P = 3.39   W ; Q = 0.34   V A

E como a reatância é positiva, a carga tem uma reatância indutiva, portanto fator de potência atrasado.

E não se usa nenhum ângulo para calcular a potência . O ângulo do fator de potência só é interessante para correlacionar P , Q e S

Resposta

V R M S = 8.276   V

P = 3.39   W ; Q = 0.34   V A R

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