Considere o retificador totalmente controlado, monofásico, alimentando uma carga com comportamento de fonte de corrente. A tensão média de saída é 100 V . A tensão de entrada é senoidal com valor eficaz de 150V. A corrente de saída, io=12 A, pode ser considerada constante. Determine o Fator de Potência; (1,0)

Passo 1

Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um retificador totalmente controlado monofásico que alimenta uma carga que se comporta como uma fonte de corrente constante. Sabemos que a tensão média de saída é 100 V, a tensão de entrada é senoidal com valor eficaz de 150 V, e a corrente de saída é 12 A constante. Nosso objetivo é determinar o Fator de Potência desse sistema. Para isso, vamos precisar entender o que é fator de potência e como relacionar as tensões e correntes fornecidas.

Passo 2

O Fator de Potência (FP) é uma medida que indica a eficiência com que a energia elétrica está sendo convertida em trabalho útil. Ele é definido como o cosseno do ângulo de fase (φ) entre a tensão e a corrente. Matematicamente, é expresso como:
FP = cos(phi)
Para calcular o FP, precisamos relacionar a tensão média de saída com o valor eficaz da tensão de entrada.

Passo 3

Vamos considerar que a corrente de saída FP = VmédiaVeficaz é constante em 12 A. A tensão média de saída ( é) é dada como 100 V, e a tensão eficaz de entrada ( ) é 150 V. O fator de potência pode ser calculado pela razão entre a tensão média e a tensão eficaz:
é

Passo 4

Substituindo os valores fornecidos na fórmula:
FP = 100,V150,V = 23 approx 0,666
Portanto, o fator de potência é aproximadamente 0,666.

Resposta

O Fator de Potência é aproximadamente 0,666.

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