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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 14º - Capítulo 31.Exercícios - Ex. 24

2 4 . Um circuito L - R - C em série é conectado a uma fonte c a de 120   H z cuja tensão eficaz é dada por V q m = 80,0   V . O circuito possui uma resistência de 75,0   Ω e uma impedância igual a 105   Ω para essa frequência. Qual é a potência média fornecida ao circuito pela fonte?

Passo 1

Para resolver essa questão vamos precisar de algumas equações que aprendemos nessa seção, ou seja:

P m e d = V q m I q m cos ⁡ ϕ   ,   cos ⁡ ϕ = R Z   e     I q m = V q m Z  

O exercício nos pede a potência média e para consegui-la precisamos de V q m , I q m e cos ⁡ ϕ   , porém o enunciado nos dar somente V q m .

Contudo ele nos dar a impedância que vai nos ajudar a descobrir I q m e cos ⁡ ϕ   e a resistência que também vai nos ajudar a descobrir cos ⁡ ϕ   .

Vem comigo e vamos fazer passo a passo!

Passo 2

Primeiro vamos achar I q m pois o enunciado nos dar ambas as informações que precisamos:

I q m = V q m Z = 80   V 105   Ω = 0,762   A

Agora vamos descobrir cos ⁡ ϕ :

cos ⁡ ϕ = R Z = 75   Ω 105   Ω = 0,714

Sendo assim a potência média será:

P m e d = 80   V 0,762   A 0,714 = 43,5   W

E assim matamos mais uma!!

Resposta

P m e d = 43,5   W

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