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Apol 03 Analise de circuito 1/10 Historicamente, os números complexos começaram a ser estudados graças à grande contribuição do matemático Girolamo Cardano (1501-1576). Existem várias operações complexos que nos ajudarão na análise de circuitos elétricos. A seguir pede-se que faça a trasnformação do modo polar para o retangular dos seguintes termos: Z1=100∠45° Z1=50∠30° Z1=40∠−20° A Z1=70.71+j70.71,Z2=43.30+j25,Z3=37.60−j13 B Z1=7.71+j7.71,Z2=4.30+j5,Z3=3.60−j1.68 C Z1=700.71+j700.71,Z2=430.30+j25,Z3=370.60−j130.68 D Z1=0.71+j0.71,Z2=3.30+j25,Z3=37.60−j13.68 E Z1=0.71+j0.71,Z2=3.30+j5,Z3=7.60−j3.68 2/10 Sejam Z1=4+j3eZ2=5+j4Z1=4+j3eZ2=5+j4 numeros complexos calcule: Z3 e Z4 sendo: Z3=Z1+Z2 Z4=Z1-Z2 A Z3=8+j7,Z3=−1−j1Z3=8+j7,Z3=−1−j1 B Z3=9+j7,Z4=−1−j1Z3=9+j7,Z4=−1−j1 C Z3=9+j7,Z4=−10−j1Z3=9+j7,Z4=−10−j1? D Z3=9+j7,Z3=+1+j1Z3=9+j7,Z3=+1+j1 E Z3=−9+j7,Z4=−1−j1 3/10 A diminuição do FP de uma instalação se deve a vários fatores, entre os quais citamos: Motores CA operando em vazio ou com pequena carga Transformadores operando em vazio Reatores de lâmpadas fluorescentes A melhoria do FP pode ser feita de várias formas. Mas a principal forma que iremos adotar é o uso de capacitores. Sabendo disso um motor consome uma potência de 10kW a 600V com um FP = 0,6. Calcule a capacitância do capacitor que aumenta a FP para 0,9, sendo a frequência 60HZ A C=6μFC=6μF B C=62,6μFC=62,6μF C C=62,6ηFC=62,6ηF D 62,6pF62,6pF E C=600mF 4/10 De maneira simples, a impedância elétrica (ou simplesmente impedância) é a oposição (impedimento, resistência, força contrária) que um circuito (o “caminho” da energia elétrica entre os polos positivo e negativo) faz à passagem de corrente elétrica. Sabendo disso um material que apresenta baixa impedância é um material: A Isolante B Térmico C Volátil D Condutor E Acrílico 5/10 Os circuitos RC paralelo são usados na maioria das instalações residenciais, comerciais e industriais, porque a tensão da fonte deve ser mantida através das várias cargas instaladas. A seguir temos um exemplo desse circuito: A partir dos dados fornecidos calcule: - Valor da Reatância Capacitiva - Impedancia total - Corrente I - Corrente IC - E o angulo de defasagem da corrente I com IR A XC=235Ω,Z=30Ω,I=0.45A,IR=0.73A,IC=0.51A,cosϕ=29° B XC=255Ω,Z=304Ω,I=0,445A,IR=0,743A,IC=0,514A,cosϕ=39° C XC=265Ω,Z=130Ω,I=0,45A,IR=0,73A,IC=0,51A,cosϕ=59° D XC=235Ω,Z=30Ω,I=1.45A,IR=1.73A,IC=0,151A,cosϕ=129° E XC=265Ω,Z=130Ω,I=0.84A,IR=0.73A,IC=0.41A,cosϕ=29° 6/10 O fato de um número negativo não ter raiz quadrada parece ter sido sempre claro para os matemáticos que se depararam com esta questão, até a concepção do modelo dos números complexos. E é uma ferramenta útil para circuitos elétricos. Transforme os seguintes numeros complexos na forma retangular para a polar: Z1=4+j5 Z2=4−j5 Z3=j3 Z4=6 A Z1=6.4∠51.34°,Z2=6.4∠−51.34°,Z3=3∠90°,Z4=6∠0° B Z1=6.4∠−51.34°,Z2=6.4∠51.34°,Z3=3∠90°,Z4=6∠0° C Z1=−6.4∠51.34°,Z2=−6.4∠−51.34°,Z3=3∠90°,Z4=6∠0° D Z1=6.4∠51.34°,Z2=6.4∠51.34°,Z3=3∠90°,Z4=6∠0° E Z1=6.4∠−51.34°,Z2=6.4∠−51.34°,Z3=3∠90°,Z4=6∠0° 7/10 Os tópicos abordados referentes a circuito RLC com alimentação senoidal, pode-se comprovar a sua magnitude intensa e tão vital para a vida humana e além de ser fruto de variadas pesquisas que se fundamenta em seu funcionamento. Assim temos um circuito RLC paralelo visto a seguir: Pede-se para determinar, sabendo que a tensão da fonte é de 10V: - Corrente em cada componente (IR,IC,IL) - Corrente Total - Angulo de defasagem da corrente total com IR A IR=100mA,IC=100mA,IL=100mA,I=300mA,Z=316Ω,ϕ=71,5° B IR=10mA,IC=20mA,IL=50mA,I=31.6mA,Z=316Ω,ϕ=71,5° C IR=10A,IC=20A,IL=50A,I=31.6A,Z=316Ω,ϕ=71,5° D IR=31.6mA,IC=20mA,IL=50mA,I=300mA,Z=312Ω,ϕ=71.5° E IR=1A,IC=1A,IL=2A,I=5A,Z=10Ω,ϕ=71.5° 8/10 O efeito que o capacitor tem no circuito é o contrário do indutor. Por exemplo em um circuito RLC, a tensão no resistor é 6V, no capacitor é 20V e no indutor é 12V. Se a corrente consumida é de 0,01A, calcule: - Tensão aplicada total (VG) - Impedância do Circuito (Z) A VG=1V,Z=1000Ω B VG=10V,Z=100Ω C VG=10V,Z=1000Ω D VG=1V,Z=1Ω E VG=1000V,Z=1000Ω 9/10 Os números complexos são úteis para resolver equações do tipo x²+1=0 uma vez que não existe qualquer número real com a propriedade que o seu quadrado seja igual a -1. Seja Z1=3+j4Z1=3+j4 calcule Z12Z12 (ache a resposta na forma polar). A Z1=25∠106,26° B Z1=25∠10,26° C Z1=2∠106,26° D Z1=2∠10,26° E Z1=250∠106,26° 10/10 Um capacitor é um elemento do circuito elétrico responsável pelo acúmulo de cargas para liberá-la no momento certo. Um circuito composto de um resistor e de um capacitor e uma força eletromotriz, é denominado circuito RC. No circuito a seguir temos um exemplo de circuito RC série. Tomando como base esse circuito calcular: I - Impedância (Z) II - Corrente total (I) III- VR IV - VC V - Capacitância (C) A Z=7Ω,I=5A,VR=10V,VC=5V,C=530μF B Z=5Ω,I=2A,VR=8V,VC=6V,C=530μF C Z=5Ω,I=2A,VR=5V,VC=7V,C=630μF D Z=5Ω,I=150A,VR=8V,VC=6V,C=730μF E Z=15Ω,I=12A,VR=18V,VC=16V,C=1530μF
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