Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
************************************************** INSTRUÇÕES Esta avaliação é online e individual. As respostas devem ser transcritas para uma folha à parte (não é necessário indicar o enunciado da questão, só a numeração e a respectiva resolução, e seu nome na folha), devendo ser feitas à mão livre. Trabalhos digitados, no todo ou em parte, receberão grau 0,0 (zero). A folha com as respostas deve ser digitalizada (scanner ou foto) com qualidade suficiente para que o trabalho seja legível. Trabalhos ilegíveis receberão grau 0,0 (zero). O trabalho deve ser submetido como um arquivo ÚNICO, em formato .pdf. Use o aplicativo de sua preferência para isso (ex.: CamScanner). O arquivo deve ser nomeado da seguinte forma: nome_e_sobrenome_do_aluno.pdf; por exemplo: Machado_de_Assis.pdf. A prova será disponibilizada no mural da disciplina 10 minutos antes do horário de início da aula, e deve ser entregue até o horário de término da aula por meio da atividade correspondente no Classroom (Avaliação A1). Se este prazo não for cumprido, a(o) aluna(o) receberá grau 0,0 (zero). Leia os enunciados das questões com a máxima atenção. Favor escrever o mais legivelmente possível. Faça com calma e atenção. Resolva por partes, de maneira organizada! Demonstre todos os seus cálculos! Resultados, mesmo que corretos, que estiverem incoerentes com as contas acarretarão 0,0 (zero) na questão. No resultado dos cálculos, indique sempre as unidades! Tenha o cuidado de notá-las corretamente!!! Se necessário, consulte as fórmulas no material de aula (slides) ou nas referências bibliográficas adotadas em nosso curso. A nota máxima desta prova escrita é 8,0 (oito) (equivale a 80% da nota da A1). ************************************************** FIGURA 1 – circuito da questão 1. QUESTÃO 1: [Assunto da Aula 05] Considere que as redes A e B estejam conectadas conforme o desenho de circuito da Figura 1, e sejam v = 170 cos (ωt − 45°) V e i = 17 cos (ωt − 75°) A. Em cada um dos itens da questão, abaixo mostrados, assinale a alternativa correta. a. Uma vez que Pativa é a potência ativa na linha que conecta as redes, (1,0 ponto) (A) Pativa = 1250 VA e flui de A para B. (B) Pativa = 1250 W e flui de A para B. (C) Pativa = 722,5 W e flui de A para B. (D) Pativa = 722,5 VA e flui de B para A. (E) Pativa = 1250 W e flui de B para A. b. Uma vez que Qreativa é a potência reativa na linha que conecta as redes, (1,0 ponto) (A) Qreativa = 722,5 VA e flui de A para B. (B) Qreativa = 1250 var e flui de A para B. (C) Qreativa = 722,5 var e flui de A para B. (D) Qreativa = 722,5 var e flui de B para A. (E) Qreativa = 1250 VA e flui de B para A. c. Sobre este circuito, pode-se afirmar que (1,0 ponto) (A) i está adiantada em relação à v, o que indica que é indutivo. (B) i está adiantada em relação à v, o que indica que é capacitivo. (C) i está adiantada em relação à v, o que indica que é resistivo. (D) v está adiantada em relação à i, o que indica que é indutivo. (E) v está adiantada em relação à i, o que indica que é capacitivo. θ = θv − θi = −45° − (−75°) = 30°. Pativa = Vef Ief cos(θ) = (Vm/√2)(Im/√2)cos(30°) = (Vm Im/2)(√3/2) = = (170×17/2)(√3/2) = 1250 W (de A para B). Qreativa = Vef Ief sen(θ) = (Vm/√2)(Im/√2)sen(30°) = (Vm Im/2)(1/2) = (170×17/2)(1/2) = 722,5 var (de A para B). CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA TURMA: ENG0416N COORDENAÇÃO AVALIAÇÃO APS GRAU RUBRICA DOCENTE DISCIPLINA: CORRENTE ALTERNADA AVALIAÇÃO: A1 A2 A3 UNIDADE: BONSUCESSO DOCENTE: VINICIUS COUTINHO DATA: 09/10/2023 ALUNO(A): MATRÍCULA: QUESTÃO 2: [Assunto da Aula 06] Uma carga absorve uma potência média de 10 kW, com um fator de potência adiantado de 0,8. a. Determine a potência complexa S da carga na forma polar. Indique a unidade. Obs.: demonstre seus cálculos. A questão não será validada se não forem demonstrados os cálculos. (1,0 ponto) [GABARITO] S = P/cos θ = 10 kW/0,8 = 12,5 kVA. [+0,25 p. se acertar o módulo de S] θ = arc cos 0,8 = −36,87º (atenção ao sinal, pois o fator de potência é adiantado). Na forma polar, S = 12,5 −36,87º kVA. [+0,75 p. se determinar corretamente na forma polar] [descontar −0,5 p. se não indicar corretamente a unidade] b. Determine a potência complexa S da carga na forma retangular e desenhe o triângulo de potências. No desenho, indique os módulos das potências ativa (P), reativa (Q) e aparente (S), além do ângulo de defasagem entre tensão e corrente (θ). Indique as unidades. Obs.: demonstre seus cálculos. Não será validada a questão se não forem demonstrados os cálculos. (1,5 ponto) [GABARITO] Q = |S| sen θ = 12,5 kVA × sen(−36,87º) = 12,5 kVA × −0,6 = −7,5 kvar. [+0,5 p. se determinar Q corretamente] Logo, em forma retangular, S = 10 − j7,5 kVA. [+0,5 p. se determinar corretamente na forma retangular] [descontar −0,25 p. se não indicar corretamente a unidade] Triângulo de potências: [+0,5 p. se desenhar corretamente o triângulo de potências] c. Responda, com uma breve justificativa: esta é uma carga indutiva ou capacitiva? (0,5 ponto) [PADRÃO DE RESPOSTA] Capacitiva. Isto pode ser identificado de diversas maneiras: no enunciado da questão, ao citar que o fator de potência é adiantado (isto é, a corrente é adiantada em relação à tensão, o que ocorre nos circuitos capacitivos); no ângulo θ negativo (característico dos circuitos capacitivos); no termo imaginário negativo –j na notação de S em forma retangular (característico dos circuitos capacitivos); no desenho do triângulo de potências, onde se veem θ e Q negativos. [0,5 p. se responder conforme o padrão, inclusive justificativa] QUESTÃO 3: [Assunto da Aula 06] Seja uma carga alimentada por uma tensão eficaz V = 127 V e que drena uma corrente eficaz I = 6,35 −45° A. a. Determine a sua impedância Z na forma retangular. Indique a unidade. Obs.: demonstre seus cálculos. Não será validada a questão se não forem demonstrados os cálculos. (1,5 ponto) [GABARITO] Z = V/I Z = (127 0º)/(6,35 −45°) Z = (127 0º)/ (6,35 −45°) Z = 20 45° Ω. [+0,5 p. se determinar Z corretamente na forma polar, incluindo a unidade] Parte real de Z: |Z| cos θ = 20 × cos 45° = 14,14; parte imaginária de Z: |Z| sen θ = 20 × sen 45° = 14,14. Portanto, Z = 14,14 + j14,14 Ω. [+1,0 p. se denotar Z corretamente na forma retangular, incluindo a unidade] b. Responda, com uma breve justificativa: esta é uma carga indutiva ou capacitiva? (0,5 ponto) [PADRÃO DE RESPOSTA] Indutiva. Isto pode ser identificado diretamente no enunciado da questão, onde o ângulo de fase da corrente é negativo (atrasado em relação ao ângulo de fase da tensão, que é zero). [0,5 p. se responder conforme o padrão, inclusive justificativa] 10 7,5 12,5 −36,87° ***************************************** FIM ******************************************
Compartilhar