Relatorio - Analise de Circuitos Eletricos

Prévia do material em texto

CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA
BACHARELADO EM ENGENHARIA ....
DISCIPLINA DE ANÁLISE DE CIRCUITOS ELÉTRICOS
RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA
ALUNO OZEIAS NEVES DE SOUZA
PROFESSORA PRISCILA BOLZAN
2023 – FASE B I
1
1 INTRODUÇÃO
Este trabalho consta com atividades relacionadas à profundamente de temáticas que
auxiliaram nas análises de circuitos elétricos no que estarão sendo especificamente relatadas
nos objetivos abaixo. Temas abordados que são relevantes para aplicações no conteúdo de
circuitos elétricos, pois de quais formas podemos analisar um circuito elétrico para encontrar
dados que sejam relevantes para uma aplicação prática em algum campo da ciência?
1.1 OBJETIVOS
As atividades deste relatório têm por objetivo aprofundar os conhecimentos
apresentados na disciplina de Análise de circuitos elétricos, como sendo desenvolvimento a
partir de cálculos e simulação referente aos circuitos RC, assim como também simular o
circuito RC no Multisim Online, e o aprofundamento do método de resolução de transformada
inversa de laplace que são úteis para aplicação e cálculos nos circuitos elétricos; com objetivo
também de aprender a calcular potência reativa no circuito.
2 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Aqui serão apresentados as atividades referente ao relatório solicitado com as
atividades que são importantes para alcançar os objetivos traçados acima. As contas são
apresentadas conforme os dados solicitados que dependem do RU= 1208451.
Atividade 1:
RU=1208451
𝑅 = 1 * 1000 + 2 * 100 = 1200Ω = 1, 2𝑘Ω
𝐶 = 2200µ𝐹 = 2, 2𝑚𝐹
𝑡 = 𝑅𝐶 = 1200 * 2200 * 10−6 = 2, 64𝑠
1
Figura 1: Simulação do circuito no multisim.com
Fonte: Próprio autor
Atividade 2:
Segue simulação das equações solicitadas no desmos:
Figura 3: Plotagem no desmos
Fonte: Próprio autor
2
Atividade 3:
Segue modelo de resposta para a Atividade 3:
Exercício 1: Utilizando expansão em frações parciais, resolva a Transformada de Laplace
inversa abaixo.
Equação inicial Equação com os números do RU:
𝐿−1 𝑊∙𝑠+𝑇(𝑠+2)∙(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ } 𝐿−1 2∙𝑠+4(𝑠+2)∙(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ }
1 2 1 8 4 5 1
Q W E R T Y U I
Equação expandida em frações parciais
=𝐿−1 2∙𝑠+4(𝑠+2)∙(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ } = 𝐿−1 2∙(𝑠+2)(𝑠+2)∙(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ } = 𝐿−1 2(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ } 𝐿−1 𝐴(𝑠+3) + 𝐵(𝑠+4){ }
Resposta da expansão em frações parciais
𝐿−1 2(𝑠+3) +
−2
(𝑠+4){ } = 2. 𝐿−1 1(𝑠+3){ } − 2. 𝐿−1 1(𝑠+4){ }
Transformada de Laplace inversa da equação
2. 𝐿−1 1(𝑠+3){ } − 2. 𝐿−1 1(𝑠+4){ } =
2𝑒−3𝑡 − 2𝑒−4𝑡
3
Cálculos:
𝐴
(𝑠+3) +
𝐵
(𝑠+4) =
𝐴(𝑠+4)+𝐵(𝑠+3)
(𝑠+3)(𝑠+4) =
2
(𝑠+3)⋅(𝑠+4)
𝐴(𝑠 + 4) + 𝐵(𝑠 + 3) = 2
para 𝑠 =− 4 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠 𝐴. 0 + 𝐵(− 1) = 2
Logo 𝐵 =− 2
para 𝑠 =− 3 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠 𝐴. 1 + 𝐵. 0 = 2
Logo 𝐴 = 2
=𝐿−1 2∙𝑠+4(𝑠+2)∙(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ } = 𝐿−1 2∙(𝑠+2)(𝑠+2)∙(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ } = 𝐿−1 2(𝑠+3)⋅(𝑠+4){ } 𝐿−1 𝐴(𝑠+3) + 𝐵(𝑠+4){ } =
𝐿−1 2(𝑠+3) +
−2
(𝑠+4){ } = 2. 𝐿−1 1(𝑠+3){ } − 2. 𝐿−1 1(𝑠+4){ } = 2𝑒−3𝑡 − 2𝑒−4𝑡
Atividade 4:
Carga 2:
S2 = 500 VA
FP = 0,8 indutivo
FP = P/S
0,8 = P/500
P2 =0,8.500=400 W
Q² = S² - P²
Q2² = 500² - 400²
Q2 = 300 VAr
Carga 3:
S3 = -40 VA
FP = 0,6 capacitivo
0,6 = P/40
4
P3 = 0,6.40= 24 W
Q3² = 40² - 24²
Q3 = -32 VAr
Como P1 = 451 W
potência ativa total será
Pt= 451+400+24= 875W
Potência reativa total será
Qt = 300-22= 268 VAr.
A potência aparente será:
S² = 875² + 268²
S = 915,12 VA
Para um FP igual a 0,96, precisamos de uma potência aparente igual
a:
0,96 = 875/S'
S' = 911,45 VA
Então, a potência reativa deve ser igual a:
Q'² = 911,45² - 875²
Q' = 255,20 VAr
5
Atividade 5:
RU=1208451
𝑅
1
= 2 * 1000 + 9 * 100 = 2900Ω = 2, 9𝑘Ω
3 CONCLUSÕES
Considerando os resultados e resolução das atividades apresentadas neste trabalho
podemos observar que os temas abordados poderiam definir algumas aplicações importantes
no contexto de análises dos circuitos elétricos, podendo ser utilizado como ponto de
investigação sobre as variadas situações em que podem apresentar na análise dos circuitos
elétricos como sendo resistências, capacitância, potências, potência aparente,...
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
GUSSOW, M. Eletricidade Básica. São Paulo: McGraw-Hill do Brasil, 1985. 566 p
IRWIN, J. D; Análise de Circuitos em Engenharia. 4ª. Edição, Makron Books. São
Paulo. 2000.
VISACRO FILHO, S.. Aterramentos elétricos: conceitos básicos, técnicas de
medição e instrumentação, filosofias de aterramento. São Paulo: Artliber, 2002
6