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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
LISTA DE EXERCÍCIOS – CONVERSÃO
ELETROMECÂNICA DE ENERGIA 2020.2
1 - Um transformador deve ser usado para transformar a impedância de um resistor de 8 Ω
em impedância de 75 Ω. Calcule a relação de espiras necessária, supondo que o
transformador seja ideal.
2 - Um resistor de 100 Ω é conectado ao secundário de um transformador ideal com uma
relação de espiras de 1:4 (primário-secundário). Uma fonte de tensão de 10 V eficazes de 1
kHz é ligada ao primário. Calcule a corrente do primário e a tensão do secundário.
3 - Um sistema de potência monofásico consiste em um gerador de 480 V e 60 Hz
alimentando uma carga Zcarga = 4 + j3 Ω por meio de uma linha de transmissão de
impedância Zlinha = 0,18 + j0,24 Ω. Responda às seguintes perguntas sobre esse sistema.
Figura 1
a) Se o sistema de potência for exatamente como o recém-descrito (e mostrado na Figura 1) ,
qual será a tensão sobre a carga? Quais serão as perdas na linha de transmissão? 
(b) Suponha que um transformador elevador de tensão 1:10 seja colocado na extremidade da
linha de transmissão que está junto ao gerador. Um outro transformador abaixador 10:1 é
colocado na extremidade da linha de transmissão que está junto à carga (como mostrado na
Figura 1-b). Agora, qual será a tensão sobre a carga? Quais serão as perdas na linha de
transmissão?
4 - Um transformador de distribuição, com valor nominal de placa de identificação de 100
kVA, 1100/220V,60Hz,tem uma resistência no enrolamento de alta-tensão de 0,1 Ω e uma
reatância de dispersão de 0,3Ω. A resistência do enrolamento de baixa tensão é 0,012Ω. A
fonte é aplicada no lado de alta-tensão.
a) Calcule a resistência e a reatância equivalente no lado de baixa e de alta-tensão.
b) Calcule a queda de tensão na resistência e na reatância equivalente no primário e depois
para o secundário.
5 - Um transformador de distribuição de 20 kVA, 8000/480 V tem as seguintes resistências e
reatâncias: As impedâncias dadas do ramo de excitação estão referidas ao lado de alta-tensão
do transformador.
Rp= 32Ω Rs= 0.05Ω
Xp = 45Ω Xs = 0.06Ω
Rc = 250KΩ Xm = 30KΩ
Encontre o circuito equivalente desse transformador referente ao lado de alta tensão. Faça o
desenho.
6 - Um transformador monofásico, 10KVA, 220 V/ 110V , 60 Hz é conectado a um
alimentador de 220 V. O transformador drena da rede sua corrente nominal com fator de
potência 0,8 adiantado. O transformador pode ser considerado ideal.
a) Determine a potência aparente da carga. 
b) Determine a impedância da carga.
c) Resolva a questão novamente colocando agora um fator de potência 0,8 atrasado.
7 - Um alto-falante de 9 Ω é conectado a uma fonte de 10 V com impedância resistiva interna
de 1 Ω, conforme mostrado na Fig. 2a.
(a) Determine a potência absorvida pelo alto-falante.
(b) Para maximizar a transferência de potência para o alto-falante, um transformador de
proporção de 1: 3 voltas é usado entre a fonte e o alto-falante, conforme mostrado na Fig. 2b.
Determine a potência tomada pelo alto falante.
Figura 2
8 - Encontre o fasor V para o circuito com transformador indicado na Figura 3.
Figura 3