Uma determinada carga está ligada em um sistema de alimentação CA. Sabendo-se que a carga é caracterizada por perdas resistivas associadas a outras perdas existentes em capacitores, indutores ou nenhum desses elementos (observação: as perdas podem existir em apenas um tipo de elemento, mas nunca em ambos simultaneamente), qual o tipo de elemento reativo é parte da carga, se o fator de potência medido é (a) unitário; (b) 0,85 atrasado; © 0,221 adiantado; (d)
?
Resposta: (a) puramente resistivo; (b) resistor + indutor; © resistor + capacitor; (d) capacitor
Resposta: (a) puramente resistivo; (b) resistor + indutor; © resistor + capacitor; (d) capacitor
Passo 1
Vamos analisar o enunciado: temos uma carga ligada a um sistema de alimentação em corrente alternada (CA). A carga apresenta perdas resistivas associadas a outras perdas em capacitores, indutores ou nenhum desses elementos. Nosso objetivo é identificar o tipo de elemento reativo presente na carga com base no fator de potência medido. Para resolver isso, precisamos entender o que é fator de potência e como ele se relaciona com resistores, indutores e capacitores.
Passo 2
Primeiro, vamos relembrar que o fator de potência (FP) é a relação entre a potência ativa § e a potência aparente (S) em um circuito CA, dado por:
onde
é o ângulo de fase entre a corrente e a tensão. Um FP unitário (
) indica que a carga é puramente resistiva, sem elementos reativos.
Passo 3
Agora, vamos analisar cada caso:
(a) Fator de potência unitário
- Interpretação:
- Tipo de carga: Como o fator de potência é unitário, não há elementos reativos na carga. Portanto, a carga é puramente resistiva.
(b) Fator de potência 0,85 atrasado
-
Interpretação: Um fator de potência atrasado (
) sugere a presença de indutância. -
Cálculo do ângulo:
-
Tipo de carga: A presença de uma componente indutiva, juntamente com a resistência, indica que a carga é composta por resistor + indutor.
© Fator de potência 0,221 adiantado
-
Interpretação: Um fator de potência adiantado (
) sugere a presença de capacitância. -
Cálculo do ângulo:
-
Tipo de carga: A presença de uma componente capacitiva, juntamente com a resistência, indica que a carga é composta por resistor + capacitor.
(d)
- Interpretação:
- Tipo de carga: Um fator de potência zero indica que toda a potência é reativa e não há potência ativa. Como o ângulo é de -90°, isso corresponde a uma carga puramente capacitiva.
Resposta
(a) puramente resistivo; (b) resistor + indutor; © resistor + capacitor; (d) capacitor
Exercícios relacionados
A tensão de linha nos terminais de uma carga equilibrada ligada em
é 110 V . Cada fase da carga consiste em uma resistência de
em paralelo com uma impedância indutiva de
. Qual é o módulo da corrente na linha que alimenta a carga?
A corrente
em uma carga trifásica equilibrada ligada em
é
A. Se a sequência de fases for positiva, qual será o valor de
?
Uma carga trifásica equilibrada ligada em
é alimentada por um circuito trifásico equilibrado. A referência para a corrente de linha da fase
é no sentido da carga. O valor da corrente na fase
é
. Se a sequência de fases for negativa, qual será o valor de
?