Enunciado
Física - Tipler - Vol 2- Ed: 6º - Capítulo 29.1 - Ex. 69
No circuito mostrado na Figura 29-42, o gerador ideal produz uma tensão eficaz de 115 V quando operado a 60 Hz. Qual é a tensão eficaz entre os pontos (a) A e B, (b) B e C, (c) C e D, (d) A e C e (e) B e D?
Passo 1
Fala galera, tudo bem? Vamos começar com um panorama geral sobre a questão! Podemos encontrar a corrente eficaz no circuito e usá-la para encontrar as diferenças de potencial em cada um dos elementos do circuito. Podemos usar diagramas fasoriais e nosso conhecimento das mudanças de fase entre as tensões nos três elementos do circuito para encontrar as diferenças de tensão em suas combinações.
Passo 2
No item (a), expresse a diferença de potencial entre os pontos A e B em termos de rms e XL:
Expresse Irms em termos de ε e Z:
Substitua os valores numéricos na equação e avalie o Vab:
Passo 3
(b) Expresse a diferença de potencial entre os pontos B e C em termos de Irms e R:
(c) Expressar a diferença de potencial entre os pontos C e D em termos de Irms e Xc:
Passo 4
(d) A tensão através do indutor conduz a tensão através do resistor, conforme mostrado no diagrama fasorial abaixo:
Use o teorema de Pitágoras para encontrar VAC:
(e) A tensão no capacitor atrasa a tensão no resistor, conforme mostrado no diagrama fasorial à direita:
Use o teorema de Pitágoras para encontrar VBD:
