Calcular as tensões média e eficaz e a corrente média na carga R L E, R=22.5 Omega, L=1 H, E=48 V. Sabendo-se que a tensão de rede é 127V (eficaz), a corrente é contínua para um ângulo de disparo de 60^circ.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O enunciado pede para calcular as tensões média e eficaz, além da corrente média em uma carga RLE, onde , e . Estamos lidando com circuitos elétricos que envolvem resistência, indutância e uma fonte de tensão contínua. Para resolver, vamos precisar usar conceitos de tensão média, tensão eficaz (também conhecida como RMS) e a relação entre tensão e corrente em circuitos com indutância.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a tensão eficaz. A tensão de rede é dada como eficaz. A tensão eficaz, ou RMS, é uma maneira de expressar a tensão de forma que ela represente a mesma quantidade de energia que uma tensão contínua.

Passo 3

Agora, vamos calcular a tensão média na carga. Para circuitos com retificação e disparo em um ângulo específico, a tensão média ( Vmédia = Veficazpi (1 + cos(alpha)) é) pode ser calculada usando a fórmula:
é
onde é o ângulo de disparo. Aqui, .

Passo 4

Substituindo os valores:
Vmédia = 127pi (1 + cos(60^circ)) é
Sabendo que Vmédia = 127pi times 1.5 approx 127 times 1.53.1416 approx 190.53.1416 approx 60.67,V :
é

Passo 5

Agora, vamos calcular a tensão eficaz na carga. Em um circuito RLE com corrente contínua, a tensão eficaz geralmente é a mesma que a tensão da fonte eficaz, já que a indutância não altera a tensão RMS.
Veficaz = 127,V

Passo 6

Por fim, vamos determinar a corrente média na carga. A corrente média ( Imédia = VmédiaR é) pode ser encontrada usando a Lei de Ohm:
Imédia = 60.6722.5 approx 2.70,A éé
Substituindo os valores:
é

Resposta

A tensão média na carga é aproximadamente , a tensão eficaz é e a corrente média na carga é cerca de .

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