Uma carga de impedância
é alimentada com tensão eficaz
Hz .
a) O fator de potência da carga e a corrente;
a) O fator de potência da carga e a corrente;
Passo 1
Então, temos um exercício onde uma carga com impedância
é alimentada por uma tensão eficaz de
a
. Nosso objetivo aqui é encontrar o fator de potência dessa carga e a corrente que circula no circuito.
Passo 2
Primeiro, vamos entender alguns conceitos básicos que vamos precisar:
-
Impedância (
): É uma medida da oposição que um circuito oferece à passagem da corrente elétrica quando uma tensão é aplicada. Ela é composta por duas partes: a resistência ( ), que impede o fluxo de corrente, e a reatância ( ), que armazena energia no campo magnético ou elétrico. -
Fator de potência (FP): Representa a eficiência com que a energia elétrica está sendo convertida em trabalho útil. É definido como o cosseno do ângulo de fase (
) entre a tensão e a corrente. -
Corrente (
): É a taxa de fluxo de carga elétrica no circuito, medida em amperes ( ).
Para resolver o exercício, vamos calcular a magnitude da impedância, a corrente usando a Lei de Ohm para circuitos de corrente alternada e, por fim, o fator de potência.
Passo 3
Primeiro, vamos calcular a magnitude da impedância
. A impedância é um número complexo, então sua magnitude (
) é dada por:
Substituindo os valores:
Passo 4
Agora, vamos calcular a corrente
usando a Lei de Ohm para circuitos de corrente alternada:
Onde:
-
é a tensão eficaz. -
é a magnitude da impedância que calculamos.
Substituindo os valores:
Passo 5
Para encontrar o fator de potência, precisamos primeiro determinar o ângulo de fase
entre a tensão e a corrente. Esse ângulo é calculado usando a tangente inversa da relação entre a reatância e a resistência:
Substituindo os valores:
Passo 6
O fator de potência é o cosseno desse ângulo de fase:
Resposta
O fator de potência da carga é aproximadamente 0,707 e a corrente que circula no circuito é de aproximadamente 15,56 A.
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Uma carga requer 480 kW e um fp atrasado de 0,8 . A carga é alimentada por uma linha de impedância
. A tensão dos terminais da carga é 600 V . Determine:
d) Fp no início da linha de transmissão;
d) Fp no início da linha de transmissão;
Uma carga requer 480 kW e um fp atrasado de 0,8 . A carga é alimentada por uma linha de impedância
. A tensão dos terminais da carga é 600 V . Determine:
b) O módulo da corrente de linha;
b) O módulo da corrente de linha;
Uma carga de impedância
é alimentada com tensão eficaz
Hz .
c) O capacitor a ser ligado em paralelo com a carga, a fim de elevar o fator de potência para 0,92;
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