Calcule a tensão média e eficaz de saída de um retificador monofásico em ponte controlada, com carga , e tensão de entrada de 440Vac.

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pede para calcular a tensão média e eficaz de saída de um retificador monofásico em ponte controlada. A gente vai precisar entender sobre retificadores controlados, que usam tiristores para controlar a fase em que a corrente começa a passar. As informações que temos são:
  • Carga
  • Ângulos de disparo e (que simplifica para )
  • Tensão de entrada de 440 V AC

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que a tensão de entrada é dada em valor eficaz (RMS), então para trabalhar com ela na forma de onda senoidal, precisamos converter para a tensão de pico ( ). A relação entre valor eficaz e pico é:
Então:

Passo 3

Agora, vamos calcular a tensão média ( é) do retificador controlado em ponte. A fórmula para a tensão média em função dos ângulos de disparo e é:
é
Substituindo e :
é
Sabemos que , então:
é
Calculando :
Então:
é

Passo 4

Agora, vamos calcular a tensão eficaz ( ). Para um retificador controlado em ponte, a tensão eficaz é dada por:
Substituindo e :
Sabemos que , então:
Calculando :

Resposta

A tensão média de saída é aproximadamente 232,5 V e a tensão eficaz de saída é aproximadamente 123,8 V.

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