Uma fonte de força eletromotriz alternada de frequência variável fd é ligada em série com um resistor R =78 Omega e um indutor de 54 times 10^-3 H. A amplitude da força eletromotriz é 6,8 V. Desenhe um diagrama fasorial para o fasor VR (a tensão no resistor) e o fasor VL (a tensão no indutor).

Passo 1

Vamos lá! A questão fala sobre um circuito que tem uma fonte de força eletromotriz alternada ligada em série com um resistor e um indutor. O conteúdo que vamos usar aqui é de circuitos elétricos em corrente alternada, especificamente envolvendo resistores e indutores. Para resolver, vamos precisar entender como representam as tensões em cada componente usando diagramas fasoriais.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que em um circuito RL (resistor-indutor) em corrente alternada, a tensão no resistor ( VR) está em fase com a corrente, ou seja, elas chegam e saem no mesmo tempo. Já a tensão no indutor ( VL) adianta 90 graus em relação à corrente.

Passo 3

Agora, para desenhar o diagrama fasorial, começamos representando a tensão total da fonte eletromotriz ( E) como a linha de referência, geralmente na horizontal. Essa é a base para posicionar os outros fasores.

Passo 4

Em seguida, desenhamos o fasor da tensão no resistor ( VR) também na horizontal, já que está em fase com a corrente. Então, o fasor VR ficará alinhado com E.

Passo 5

Depois, desenhamos o fasor da tensão no indutor ( VL) para cima, formando um ângulo de 90 graus em relação a VR. Isso representa o fato de que VL adianta 90 graus em relação à corrente.

Resposta

O diagrama fasorial fica assim:
  • VR é representado como uma seta horizontal apontando para a direita.
  • VL é representado como uma seta vertical apontando para cima, formando um ângulo de 90 graus em relação a VR.
V_L
 |
 |
 |
 |_____ V_R
Esse diagrama mostra claramente que a tensão no indutor está 90 graus adiantada em relação à tensão no resistor.

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