Um transformador possui 500 espiras no primário e 10 espiras no secundário. (a) Se V p é 120   V (rms), quanto é V s , com o secundário em circuito aberto? Se o secundário está ligado a uma carga resistiva de 15   Ω , deter determine (b) a corrente no primário e (c) a corrente no secundário.

Passo 1

E aí! pessoal! 😁

A questão fala de um transformador com dois enrolamentos, o primário com N p = 500 espiras e o secundário com N s = 10 . O primário é alimentado com uma tensão de 120 V e nosso objetivo é determinar a tensão no secundário em aberto e se caso colocarmos uma carga resistiva de 12 Ω temos que calcular a corrente no primário e no secundário.

Parece complicado? 🤔

O princípio básico dos transformadores é que a tensão é proporcional ao número de espiras no enrolamento:

V p N p = V s N s

A partir dessa relação podemos responder nosso problema

Veja só! 😉

Passo 2

Assim, isolando V s na equação...

V s = V p N s N p

Portanto, substituindo os valores do enunciado

V s = 120 ⋅ 10 500

Logo,

V s = 2,4   V

Tranquilo até aqui? 😉

Passo 3

Agora devemos calcular as correntes em cada enrolamento. Sabemos que elas se relacionam por

I p N p = I s N s

Foi fornecida a resistência do enrolamento secundário, de modo que podemos usar a lei de Ohm para calcular I s :

I s = V s R = 2,4 15

Logo,

I s = 0,16   A

Bacana, não é? 😇

Passo 4

Desta forma, podemos achar a corrente no enrolamento primário:

I p = I s N s N p

Assim,

I p = 3,2 ⋅ 10 - 3 A

E aí! entendeu tudo? Responde Aí! 😁

Resposta

V s = 2,4   V

I p = 3,2 ⋅ 10 - 3 A

I s = 0,16   A

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