A medida de potência ativa é feita por um wattímetro, a bobina de corrente está escala de 5A, e bobina de potencial usa escala de 120 V, a graduação da leitura é 0 a 120. O amperímetro tem fundo de escala 10 A e o voltímetro escala de 200 V. O eletricista fez a leitura dos instrumentos nas escalas descritas acima. O amperímetro A 2 indicou 4,2 A, o voltímetro V2 indicou 110,0 V, enquanto o ponteiro do wattímetro indicou 70. Pede-se:
(a) A corrente primária
(b) A tensão de alimentação primária
© A potência ativa medida no secundário P2.
(d) A potência ativa entregue a carga (P1)

Passo 1

Bele vamos! O enunciado trata de medir potências e tensões usando instrumentos como wattímetro, amperímetro e voltímetro. Vamos precisar entender como esses instrumentos funcionam, as escalas de medição e como interpretar as leituras para encontrar a corrente primária, tensão de alimentação primária, potência ativa no secundário e potência ativa entregue à carga.

Passo 2

Primeiro, vamos entender as leituras dadas:
  • Amperímetro A2 indica 4,2 A na escala de 5 A.
  • Voltímetro V2 indica 110,0 V na escala de 120 V.
  • Wattímetro indica 70 (a escala não foi especificada, mas vamos considerar que já está ajustado corretamente).

Passo 3

Para encontrar a corrente primária (a), precisamos relacionar a corrente medida no secundário com a relação de transformação do transformador. Assumindo que estamos lidando com um transformador ideal, a corrente primária pode ser encontrada pela fórmula:
I1 = V2 times I2V1
Onde é a tensão primária e e são as tensões e correntes no secundário.

Passo 4

Mas como não temos Vprimária = VescalaEscala do vo<ímetro times Leitura = 120120 times 110 = 110 V ainda, vamos primeiro calcular a tensão de alimentação primária (b). Podemos usar a leitura do voltímetro V2 para isso. Sabemos que a escala do voltímetro é de 120 V e ele indicou 110 V, então a tensão real será proporcional:
áí
Mas geralmente, a tensão primária é maior, então talvez tenha ocorrido um erro de interpretação. Vamos considerar que a escala do voltímetro está para a primária, então mantemos 110 V.

Passo 5

Agora, voltando à corrente primária (a), usando a relação de transformação do transformador:
V1V2 = I2I1 implies I1 = V2 times I2V1
Substituindo os valores:
I1 = 110 V times 4,2 A120 V = 462120 = 3,85 A

Passo 6

Para a potência ativa medida no secundário ©, usamos a fórmula da potência:
P2 = V2 times I2 = 110 V times 4,2 A = 462 W

Passo 7

Finalmente, a potência ativa entregue à carga (d) é a potência primária, que em um transformador ideal é igual à potência secundária. Portanto:
P1 = P2 = 462 W

Resposta

(a) A corrente primária é aproximadamente 3,85 A.
(b) A tensão de alimentação primária é 110 V.
© A potência ativa medida no secundário é 462 W.
(d) A potência ativa entregue à carga é 462 W.

Exercícios relacionados