Uma carga elétrica é alimentada com 100 Vrms , calcule a potência complexa da carga e a impedância da carga nas seguintes situações: A carga recebe uma potência média de
com um fator de potência atrasado de 0,8 .
Passo 1
Então, galera, o que temos aqui é um exercício de eletricidade onde uma carga elétrica está sendo alimentada com uma tensão de 100 Vrms. A gente quer descobrir duas coisas: a potência complexa dessa carga e a impedância dela. Para isso, temos que usar conceitos de potência ativa, fator de potência e impedância elétrica.
Passo 2
Primeiro, vamos falar sobre a potência complexa, que é representada por
. Ela é composta pela potência ativa (
) e pela potência reativa (
). A fórmula é:
Sabemos que a potência ativa
é de 7,5 kW e o fator de potência (fp) é 0,8, que está atrasado (isso indica que a carga é indutiva).
Passo 3
Para encontrar a potência reativa
, usamos a relação entre o fator de potência e a tangente do ângulo de fase (
):
Com
:
Agora, calculamos
:
Passo 4
Agora que temos
e
, podemos expressar a potência complexa
:
Passo 5
Para encontrar a impedância
, precisamos primeiro calcular a corrente
. A potência complexa também é dada por:
Onde
é o complexo conjugado da corrente. Rearranjando, temos:
Agora, a impedância
é:
Para simplificar, multiplicamos numerador e denominador pelo conjugado de
:
Resposta
A potência complexa da carga é
e a impedância da carga é aproximadamente
.
Exercícios relacionados
Dado os seguintes fasores:
, calcule:
Uma carga elétrica é alimentada com 100 Vrms , calcule a potência complexa da carga e a impedância da carga nas seguintes situações: A carga recebe uma potência média de 9 kVAr com um fator de potência adiantado de 0,92 .
Utilizando a transformada fasorial, apresente o fasor das seguintes correntes/tensões:
Um conjunto de sequência abe de tensões alimenta um sistema trifásico Y-Y equilibrado. As impedâncias de linha e de carga são
e
, respectivamente. A tensão de carga na fase
é
rms. Determine as tensões na linha de entrada.