Uma fonte senoidal fornece potência reativa de 10K VAR para a carga
abaixo. Determine o fator de potência, dizendo se o mesmo é adiantado ou atrasado.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado diz que uma fonte senoidal está fornecendo uma potência reativa de 10 K VAR para uma carga representada pela impedância
. Nosso objetivo é encontrar o fator de potência dessa carga e descobrir se ele é adiantado (leading) ou atrasado (lagging).
Matéria envolvida: Fator de Potência, Potência Reativa, Impedância.
O que vamos precisar:
- Relações entre potência reativa, fator de potência e ângulo da impedância.
- Fórmulas básicas de potência em circuitos de corrente alternada.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é o fator de potência. O fator de potência (FP) é o cosseno do ângulo de fase entre a corrente e a tensão em um circuito AC. Ele indica quão eficientemente a energia está sendo usada.
Fórmula:
onde
é o ângulo da impedância.
Passo 3
A impedância dada é
. O ângulo
significa que a carga tem uma componente capacitiva (porque o ângulo é negativo).
Passo 4
Como a carga é capacitiva, o fator de potência será adiantado (leading). Isso porque em cargas capacitivas, a corrente adianta a tensão.
Passo 5
Agora, vamos calcular o fator de potência usando a fórmula:
Resposta
O fator de potência é aproximadamente 0,2588 (ou 25,88%) e é adiantado (leading).
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