Enunciado

Para o circuito da Figura 13.117 , determine a relação de espiras n que resultará na transferência de máxima potência média para a carga. Calcule a máxima potência média.

Passo 1

Considere o circuito abaixo. A impedância da carga pode ser refletida no lado primário do transformador. Desse modo,

Z R = Z L n 2

Para termos a máxima transferência de energia, precisamos considerar o equivalente de Thevenin. Assim, seja V T H = 120 ∠ 0 °   V e R T H = 40   Ω . Logo,

Z R = R T H = 40   Ω   →     40 = 10 n 2

n 2 = 1 4

n = 1 2

Passo 2

Aqui estamos trabalhando com um transformador ideal, ou seja, não temos perda. Assim, a potência fornecida ao primário é igual ao secundário:

P m a x = V T H 2 4 R T H

P m a x = 120 2 4 40

P m a x = 90   W

Resposta

A relação de espiras é igual a:

n = 1 2

A máxima potência média é igual a:

P m a x = 90   W

Ver Outros Exercícios desse livro

Exercícios de Livros Relacionados

Um receptor de rádio tem resistência de 300Ω . Quando conectado diretamente a uma antena com impedância característica de 75Ω ocorre um descasamento de impedância. Inserindo-se um transformador casado
Um circuito de amplificador estéreo com impedância de saída de 7,2 k Ω deve ser casado com um alto-falante com impedância de entrada de 8Ω por um transformador cujo primário possui 3.000 espiras. Calc
O sistema trifásico de uma torre distribui energia elétrica com uma tensão de linha de 13.2 k V . Um transformador em um poste conectado a um único fio e a terra abaixa a alta tensão para 120 V r m s
Um transformador de 4 k V A , 2.400 / 240 V tem 250e s p i r a s no primário. Calcule:a) A relação de espirasb) O número de espiras no secundárioc) As correntes no primário e no secundário
Um transformador de distribuição de 25.000 / 240V r m s tem uma corrente primária de valor nominal 75 A .a)Determine o valor nominal em k V A para esse transformadorb)Calcule a corrente no secundário.