( 4,0 pontos) Para o circuito dado, calcule: c) O fator de potência do circuito, indicando se ele é unitário, indutivo ou capacitivo.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O que a gente precisa aqui é calcular o fator de potência de um circuito elétrico. O fator de potência nos ajuda a entender quão eficiente é o uso da energia elétrica no circuito. Para isso, vamos precisar conhecer um pouco sobre potência real, potência reativa e potência aparente.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar das definições básicas:
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Potência Real §: É a potência que realmente realiza trabalho no circuito, medida em watts (W).
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Potência Reativa (Q): É a potência que oscila entre a fonte e os componentes reativos (como indutores e capacitores), medida em volt-ampere reativo (VAR).
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Potência Aparente (S): É a combinação da potência real e reativa, medida em volt-ampere (VA).
A relação entre essas potências é dada pelo triângulo de potências.
Passo 3
O fator de potência (FP) é definido como a razão entre a potência real e a potência aparente. A fórmula é:
Isso significa que quanto mais próximo de 1 for o fator de potência, mais eficiente é o circuito.
Passo 4
Para calcular o fator de potência, precisamos primeiro encontrar a potência real § e a potência aparente (S). Supondo que já tenhamos esses valores, podemos aplicar a fórmula mencionada.
Por exemplo, se tivermos:
- Potência Real,
- Potência Aparente,
Então:
Passo 5
Agora, vamos interpretar o valor do fator de potência:
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FP = 1: Fator de potência unitário, o que significa que toda a potência está sendo utilizada de forma eficiente, sem componentes reativos.
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FP < 1: Pode ser indutivo ou capacitivo.
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Indutivo: Quando há mais potência reativa positiva (como em indutores).
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Capacitivo: Quando há mais potência reativa negativa (como em capacitores).
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Para saber se é indutivo ou capacitivo, precisamos observar o ângulo de fase entre a tensão e a corrente. Se a corrente está atrasada em relação à tensão, é indutivo. Se estiver adiantada, é capacitivo.
Resposta
O fator de potência do circuito é 0,833, indicando que ele é indutivo.