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Usuário MARCONE OLIVEIRA DE ARAUJO Curso GRA0605 CIRCUITOS ELÉTRICOS I GR0325-212-9 - 202120.ead-10511.04 Teste ATIVIDADE 4 (A4) Iniciado 06/11/21 20:34 Enviado 06/11/21 21:19 Status Completada Resultado da tentativa 10 em 10 pontos Tempo decorrido 44 minutos Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários Pergunta 1 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Analise o circuito a seguir, observe que a chave no circuito estava aberta por um longo tempo e fica fechada no t=0. Diante disso, sobre a resposta degrau do circuito RLC abaixo para t>0 , assinale a alternativa correta. A resposta degrau é a consequência de aplicação repentina de uma fonte CC. Figura - Circuito RLC em corrente contínua Fonte: Elaborada pelo autor. A seguir, assinale a alternativa correta. Amortecimento supercrítico porque Amortecimento supercrítico porque Resposta correta. A alternativa está correta, pois no t>0, depois do fechamento da chave, a fonte de tensão com o resistor de 20 ohms em série, estará isolada do resto do circuito. Então teremos um circuito com indutor, capacitor e outro resistor de 20 ohms em paralelo com o capacitor. Calculamos e . Temos , assim a resposta é o amortecimento supercrítico. 1 em 1 pontos Pergunta 2 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Analise o circuito a seguir, observe que a chave no circuito abaixo estava fechada por um longo tempo e fica aberta no t=0. Sendo assim, sobre a tensão no capacitor para t>0, assinale a alternativa correta. Definir o tipo de resposta do circuito RLC é necessário para obter a equação da tensão sobre terminais do capacitor. Figura - Circuito RLC em corrente contínua Fonte: Elaborada pelo autor. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. ) ) Resposta correta. A alternativa está correta, pois para t>0, quando a chave está aberta, teremos um capacitor, um indutor e um resistor de 5 ohms em série. Calculamos valor de e . e temos caso de subamortecimento. ) Pergunta 3 Leia atentamente o excerto a seguir. “O caso com amortecimento crítico em circuitos RLC é a fronteira entre os casos de subamortecimento e de amortecimento supercrítico e ela cai de forma mais rápida. Com as mesmas condições iniciais, o caso de amortecimento supercrítico tem o tempo de 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: acomodação mais longo, pois ele leva o maior tempo para dissipar a energia inicialmente armazenada”. ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de Circuitos Elétricos . 5. ed. São Paulo: Editora Bookman, 2013. Avalie o circuito a seguir e responda, qual é a tensão sobre os terminais do resistor para t>0? Figura - Circuito RLC Fonte: Elaborada pelo autor. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. Resposta correta. A alternativa está correta, pois primeiro avaliamos o circuito para t<0. Curto circuitamos o indutor e consideramos o capacitor como circuito aberto. Então, teremos . Depois temos que achar a equação diferencial para que é tensão no resistor igual a: . Logo . Sendo assim, a resposta do circuito é amortecimento crítico e para a tensão temos: . Analisando o circuito para , calculamos valores de A e B. Pergunta 4 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Qual é a opção correta sobre a potência instantânea e média em um sistema de energia elétrica? Considerando que a potência instantânea p(t) dissipada por um componente é o produto da tensão instantânea v(t) sobre os terminais do componente e a corrente instantânea i(t) que passa através dele. Assinale a alternativa correta. Potência média, é a média da potência instantânea ao longo de um período. 1 em 1 pontos Comentário da resposta: Potência média, é a média da potência instantânea ao longo de um período. Resposta correta. A alternativa está correta, pois por causa da variação da potência instantânea ao longo do tempo, a medição da potência média é mais conveniente. A potência elétrica é medida utilizando um instrumento chamado wattímetro. Esse instrumento indica a média da potência instantânea ao longo de um tempo determinado. Pergunta 5 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: No circuito a seguir, um resistor de 3 Ω, um indutor de 2H e um capacitor de 20mF estão em paralelo. O circuito não contém fonte de tensão ou fonte de corrente. Considerando que a resposta natural de um circuito RLC pode ser com amortecimento crítico, amortecimento supercrítico ou subamortecimento, qual opção é correta sobre as raízes características e a resposta natural do circuito a seguir? Figura - Circuito RLC em paralelo Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. A resposta natural é com amortecimento supercrítico , , A resposta natural é com amortecimento supercrítico , , Resposta correta. A alternativa está correta, pois calculamos valores de e para o circuito. É importante lembrar que a fórmula para calcular para circuitos RLC em paralelo é diferente que a fórmula para calcular em circuitos RLC em série. Temos > e a resposta é com amortecimento supercrítico. Após o cálculo de e , podemos calcular as raízes. 1 em 1 pontos Pergunta 6 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário Leia atentamente o excerto a seguir. “A resposta oscilatória de RLC é possível em razão da presença de dois tipos de elementos de armazenamento. Ter tanto L como C possibilita que o fluxo de energia fique indo e vindo entre os dois elementos. A oscilação amortecida, exibida pela resposta subamortecida, é conhecida como oscilação circular. Ela provém da capacidade dos elementos de armazenamento L e C transferirem energia que vai e vem entre eles”. ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de Circuitos Elétricos. 5. ed. São Paulo: Editora Bookman, 2013. A partir dessas informações, avalie o circuito a seguir e responda: o circuito pode ter resposta subamortecida? Se a resposta for sim, qual é o valor de k para que o circuito tenha a resposta subamortecida? Figura - Circuito RLC Fonte: Elaborada pelo autor. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. Não existe valor de k para que o circuito tenha resposta subamortecida. Não existe valor de k para que o circuito tenha resposta subamortecida. Resposta correta. A alternativa está correta, pois primeiro temos que obter a equação 1 em 1 pontos da resposta: diferencial que descreve a corrente do circuito igual a : . Observamos que , . Para que o circuito tenha resposta subamortecida: . Inserindo os valores obtidos para , na equação, observamos que não existe valor de k para que o circuito tenha resposta subamortecida. Pergunta 7 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Avalie o circuito a seguir, observe que a chave no circuito abaixo estava aberta por um longo tempo e fica fechada no t=0. Nesse sentido, responda qual opção é correta sobre a corrente no indutor para t>0 ? O circuito contém uma fonte independente de tensão CC e uma fonte dependente de corrente. Figura - Circuito RLC Fonte: Elaborada pelo autor. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. Resposta correta. A alternativa está correta, pois quando a chave está aberta, a corrente no indutor está igual a zero e também, a corrente da fonte dependente está igual a zero. Então: . Nessas condições, podemos concluir que: . Após o fechamento da chave, temos que descrever a corrente no indutor através de uma equação diferencial. Logo teremos: . Observamos que e a resposta do circuito é amortecimento supercrítico. Após calcular as constantes, a resposta do circuito será descrita na seguinte forma: . Pergunta 8 Para calcular a potência instantânea, é necessário ter valores de v(t) e i(t) nodomínio do 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: tempo. A partir dessas informações, analise o circuito abaixo, dado que e , determine a potência instantânea e a potência média absorvida pelo circuito linear passivo da figura ilustrada a seguir. Figura - Fonte senoidal e circuito linear passivo Fonte: Alexander e Sadiku (2013). ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de Circuitos Elétricos. 5. ed. São Paulo: Editora Bookman, 2013. p. 406. A seguir, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. Resposta correta. A alternativa está correta, pois para calcular a potência instantânea, multiplicamos a tensão pela corrente da seguinte forma: . Simpli�cando o resultado teremos: . A potência média é calculada através da seguinte equação: . Pergunta 9 Avalie o circuito a seguir, observe que a chave no circuito estava aberta por um longo tempo e fica fechada no t=0. Responda, qual é a tensão sobre terminais do capacitor para t<0 ? O cálculo correto da tensão sobre os terminais do capacitor é importante para obter a equação que define a tensão para t>0. 1 em 1 pontos Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Figura - Circuito RLC com fonte de tensão Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa correta. 20 V 20 V Resposta correta. A alternativa está correta, pois para t<0 a chave está aberta, então podemos desconsiderar o resistor de 5 ohms. Consideramos o indutor como curto-circuito e o capacitor como circuito aberto. Então, a corrente no circuito será igual a zero. A tensão sobre os terminais do capacitor será igual a tensão da fonte de tensão (20 V). Pergunta 10 Leia o trecho a seguir. “A análise de circuitos de segunda ordem é similar à análise usada para os de primeira ordem. Em primeiro lugar, considera-se circuitos que são excitados pelas condições iniciais de elementos de armazenamento. Embora esses circuitos possam conter fontes dependentes, eles são sem fontes independentes e darão respostas naturais como é de esperar. Depois, considera-se circuitos que são excitados por fontes independentes, que fornecerão tanto resposta transiente quanto de estado estável” (ALEXANDER; SADIKU, 2013, p. 277). ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de Circuitos Elétricos . 5. ed. São Paulo: Editora Bookman, 2013. Analise o circuito a seguir, observe que S1 chave na Figura foi fechada por muito tempo e fica aberta em t = 0. Nesse sentido, determine: i (0+); 1 em 1 pontos Sábado, 6 de Novembro de 2021 21h19min30s BRT Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Figura - Circuito RLC Fonte: Elaborada pelo autor. Assinale a alternativa que apresenta a resposta correta. 2 A 2 A Resposta correta. A alternativa está correta, pois a chave S1 estava fechada por muito tempo, então o circuito está em estado estável no . Podemos considerar o capacitor como um circuito aberto e o indutor como um curto-circuito. A resistência equivalente do circuito será de 12 ohms e a é igual a 2 ohms. Sabemos que e então .
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