Um circuito de retificador monofásico de meia onda alimenta uma carga resistiva R. A tensão da fonte é E, com frequência f. Sabendo que a relação entre a tensão máxima da fonte ( E) e a tensão de pico na carga ( Vp) é dada por D, determine:
Dadas.
l E=50 V R=20 Omega D=0.41 f=60 Hz
b) A corrente eficaz na carga;

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre retificadores monofásicos de meia onda. A questão nos dá a tensão da fonte $ E $, a resistência da carga $ R $, a relação $ D $ entre a tensão máxima da fonte e a tensão de pico na carga, e a frequência $ f $. Nosso objetivo aqui é encontrar a corrente eficaz na carga.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é a corrente eficaz. A corrente eficaz, ou RMS (Root Mean Square), é uma medida que nos dá um valor equivalente de corrente contínua que dissiparia a mesma quantidade de energia na resistência $ R $ que a corrente alternada está dissipando. Para circuitos resistivos, isso é especialmente útil.

Passo 3

Sabemos que a relação entre a tensão máxima da fonte $ E $ e a tensão de pico na carga $ V_p $ é dada por $ D $. Então, podemos calcular $ V_p $ usando a fórmula:
E
Substituindo os valores fornecidos:
Vp

Passo 4

Agora que temos $ V_p $, podemos encontrar a corrente de pico $ I_p $ na carga resistiva $ R $ usando a Lei de Ohm:
Vp
Substituindo os valores:
Ip

Passo 5

Para encontrar a corrente eficaz $ I_{rms} $ em um retificador de meia onda, usamos a relação específica para esse tipo de retificador. A corrente eficaz em um retificador de meia onda é metade da corrente de pico:
Irms
Aplicando isso:
Irms = Ip2

Resposta

A corrente eficaz na carga é de aproximadamente $ 0.5125, A $.

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