Um capacitor é introduzido num circuito para se obter uma corrente adiantada de 5 A . Se a tensão for de 110 V em 60 Hz , qual a capacitância?
Resp:
Resp:
Passo 1
Beleza, vamos lá! A gente tem um capacitor inserido num circuito que faz a corrente “adiantar” (ou seja, ter um ângulo de fase adiantado) de 5 A. A tensão nesse circuito é de 110 V e a frequência é de 60 Hz. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a capacitância desse capacitor. Vamos usar conceitos de capacitores em circuitos de corrente alternada para resolver isso.
Passo 2
Primeiro, precisamos lembrar que em circuitos de corrente alternada, a reatância capacitiva (
) é a oposição que o capacitor oferece à passagem da corrente. A fórmula para calcular a reatância capacitiva é:
onde:
-
é a tensão (110 V), -
é a corrente (5 A).
Passo 3
Vamos calcular a reatância capacitiva usando os valores dados:
Então, a reatância capacitiva é de 22 ohms.
Passo 4
Agora, sabemos que a reatância capacitiva também pode ser expressa em termos da capacitância (
) e da frequência (
):
Precisamos isolar
nessa equação para encontrar a capacitância.
Passo 5
Isolando
, temos:
Agora, vamos substituir os valores que já conhecemos:
-
, -
.
Passo 6
Substituindo os valores na fórmula:
Calculando o denominador:
Passo 7
Agora, calculando a capacitância:
Convertendo para microfarads (
):
Resposta
Exercícios relacionados
Um circuito CA RC em série tem uma corrente de pico de 1 A com
e
. Calcule
, e
. Faça o diagrama de fasores.
Resp: , e
.
Resp:
Um circuito de proteção contra raios contém uma bobina de
em série com um resistor de
. Que corrente fluirá ao ser testado com uma tensão de 110 Ve 60 Hz ? Que potência irá consumir esse circuito de proteção?
Resp: e
.
Resp:
Qual a impedância de
de um
de
em paralelo com
de
? Suponha que a tensão aplicada
seja de 400 V .
Resp: .
Resp:
Marque a alternativa correta a respeito da Lei de Lenz:
a) A Lei de Lenz determina a relação entre a variação do fluxo magnético e a variação do tempo.
b) Pela Lei de Lenz, pode-se determinar a força eletromotriz induzida em um circuito.
c) A Lei de Lenz diz que a corrente elétrica induzida em um circuito é tal que sempre gera um campo magnético no mesmo sentido do campo externo.
d) A Lei de Lenz diz que a corrente elétrica induzida em uma espira sempre gera um campo magnético oposto ao campo magnético variável que lhe deu origem.
e) A Lei de Lenz é o motivo do sinal positivo da Lei de Faraday.
a) A Lei de Lenz determina a relação entre a variação do fluxo magnético e a variação do tempo.
b) Pela Lei de Lenz, pode-se determinar a força eletromotriz induzida em um circuito.
c) A Lei de Lenz diz que a corrente elétrica induzida em um circuito é tal que sempre gera um campo magnético no mesmo sentido do campo externo.
d) A Lei de Lenz diz que a corrente elétrica induzida em uma espira sempre gera um campo magnético oposto ao campo magnético variável que lhe deu origem.
e) A Lei de Lenz é o motivo do sinal positivo da Lei de Faraday.