Enunciado
Elétrica - James W. Nilsson, Circuitos Elétricos- Ed: 10º - Capítulo 10.Problemas - Ex. 43
O fasor tensão , no circuito da Figura P10.43, é , quando nenhuma carga externa está ligada aos terminais a, b. Quando uma carga de impedância é ligada aos terminais a, b, o valor de é .
a) Determine a impedância que deve ser ligada aos terminais a,b para a máxima transferência de potência média.
b) Determine a máxima potência média transferida à carga de (a).
c) Construa a impedância da parte (a), utilizando componentes do Apêndice H, se a frequência da fonte é de 50 Hz
Passo 1
Fala pessoal, tudo certinho? vamos responder mais uma questão, então prepara o material e vamos responder!!
A - Da condição de malha aberta onde nenhuma carga está conectada, o circuito fornece tensão de saída de . Quando a carga dada está conectada através de a, b. A corrente que flui através da carga é dada por
Onde, é a tensão aplicada da carga, com isso, vamos determinar a corrente
Desenvolvendo os termos, nos temos que
De (1) e (2), vamos determinar o valor da impedância equivalente de Thevenin
Para fornecer potência média máxima à carga, a impedância de carga é dada por
Portanto,
Passo 2
B – Determinando a corrente fluindo através quando está conectado
Com isso, nós temos que
A potência média máxima fornecida pela carga
Substituindo os termos,
Logo,
Passo 3
C - A partir do apêndice H, a resistência de carga de pode ser construída usando dois resistores de e conectados em série. Como o valor da reatância da carga é positivo, determinando o valor L do indutor necessário,
Com isso, nós temos que
Portanto,
O resistor com o valor mais próximo é dado por
Com isso, a corrente nesse caso é igual a
Logo,
Em diagrama fasorial
Para fazer esse indutor, a combinação é um pouco mais chata, mas é a seguinte