Uma bobina de choque de
num circuito de filtro de uma fonte de alimentação funciona em
. Calcule (a) sua reatância indutiva, (b) a corrente que passa pela bobina se a tensão através dela for de
e © os valores de RMS, de pico e o valor médio dessa corrente.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem uma bobina de choque com indutância de
em um circuito que opera a
. O que vamos precisar aqui são conceitos de reatância indutiva e algumas fórmulas de corrente em circuitos de corrente alternada. Vamos por partes!
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a reatância indutiva da bobina. A reatância indutiva (
) mede a oposição que a bobina oferece à passagem da corrente alternada. A fórmula para isso é:
onde:
-
é a frequência ( ) -
é a indutância ( )
Passo 3
Substituindo os valores na fórmula:
Vamos calcular isso passo a passo:
Então, a reatância indutiva é aproximadamente
.
Passo 4
Agora, vamos para a parte (b): calcular a corrente que passa pela bobina quando a tensão é de
. A relação entre tensão (
), corrente (
) e reatância indutiva (
) é dada por:
Passo 5
Substituindo os valores:
Ou seja, a corrente que passa pela bobina é aproximadamente
.
Passo 6
Por fim, vamos calcular os valores de RMS, de pico e o valor médio dessa corrente.
-
Valor RMS (Root Mean Square): Para corrente alternada senoidal, o valor RMS já é o que calculamos, que é
. -
Valor de Pico: É o valor máximo que a corrente alcança, e está relacionado ao valor RMS pela fórmula:
Substituindo:
- Valor Médio: Para uma onda senoidal pura, o valor médio ao longo de um ciclo é zero. Porém, se considerarmos apenas a parte positiva da onda, o valor médio é:
Resposta
(a) A reatância indutiva é aproximadamente
.
(b) A corrente que passa pela bobina é cerca de .
© Os valores são:
(b) A corrente que passa pela bobina é cerca de
© Os valores são:
- RMS:
, - Pico:
, - Valor médio:
.
Exercícios relacionados
Uma bobina de
num circuito de sintonia entra em ressonância em
. Qual a sua reatância indutiva nesta frequência?
Um circuito CA em série-paralelo tem dois ramos através da linha de alimentação de
e
. Um ramo tem uma resistência
de
em série com
de
. O outro ramo tem uma resistência
de
em série com
de
. Calcule
e
.
Uma fonte de
em
é aplicada aos terminais de um alto-falante de
e
de indutância. Calcule a corrente e a potência consumidas.
Uma linha de alimentação de
e
está ligada a uma bobina de choque de
cuja resistência vale
. Calcule (a) a reatância indutiva, (b) a impedância e © a corrente.