Análise de Circuitos Elétricos

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UTFPR Pato Branco 
Engenharia Elétrica 
Análise de Circuitos Elétricos II Primeira Prova – 2023-I (Corrigida) 28/04/2023 
 
Nome: _________________________________________________________ 
 
 
1. (3,5 pontos) No circuito da figura 1, considere os amperímetros (A, A1, A2 e A3) e o wattímetro ideais. 
Determine: 
a) A leitura de todos os instrumentos. 
b) A característica e a natureza dos elementos da impedância equivalente do circuito. 
c) A potência complexa e o fator de potência para cada ramo. 
d) A potência reativa total indicando se ela está adiantada ou atrasada. 
e) A potência aparente total. 
f) A potência complexa da fonte de alimentação. 
 
Figura 1 
 
2. (3,0 pontos) O circuito da Figura 2 está operando no regime permanente, com f = 50 Hz. Determine: 
a) VTH entre os terminais A-B. 
b) IN entre os terminais A-B. 
c) Qual impedância Z deve ser ligada nos terminais A-B para transferir a máxima potência? Qual o valor 
desta potência? 
(Dica: use transformação de fontes onde for/achar conveniente) 
 
Figura 2 
 
3. (3,5 pontos) A carga (potência consumida) de uma fábrica de alimentos é de 250 kW com FP=0,7, sendo 
alimentada com uma tensão de 1200 V, 60 Hz. De acordo com o contrato assinado com a concessionária, a fábrica 
deve pagar uma multa se o fator de potência for inferior a 0,85. 
a) Determine e indique as características do elemento que deve ser usado para reduzir a multa a zero. 
b) Determine a potência ativa e a potência aparente da fábrica antes e após a correção do fator de potência. 
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Engenharia Elétrica 
Análise de Circuitos Elétricos II Prova Substitutiva da Primeira Prova – 2023-I 11/05/2023 
 
Nome: _________________________________________________________ 
 
 
1. (3,5 pontos) No circuito da figura 1, considere os amperímetros (A, A1, A2 e A3) e os wattímetros (W1 e W2) 
ideais. Determine: 
a) A leitura de todos os instrumentos. 
b) A potência complexa e o fator de potência para cada ramo (impedância). 
c) A potência reativa total indicando se ela está adiantada ou atrasada. 
d) A potência aparente total e a potência complexa da fonte de alimentação. 
 
Figura 1 
 
2. (3,0 pontos) O circuito da Figura 2 está operando no regime permanente, com f = 50 Hz. Determine: 
a) VTH entre os terminais A-B. 
b) IN entre os terminais A-B. 
c) A impedância Z deve ser ligada nos terminais A-B para transferir a máxima potência, e o valor desta 
potência. 
 
Figura 2 
 
3. (3,5 pontos) O circuito da figura 3 mostra um gerador Ug que, através de uma linha com impedância (0,1 + j0,2) Ω 
alimenta uma carga (uma fábrica) representada por duas cargas: (1) lâmpadas da iluminação com 14 kW; (2) 
motor de 12,5 kW com FP=0,7 atrasado. Considere a frequência igual a 50Hz. 
a) Calcular a tensão do gerador Ug para que a tensão entre os terminais A-B seja de 220∠0o V. 
b) Se é ligado um capacitor C em paralelo com as cargas (segundo a linha tracejada) para elevar o fator de 
potência da fábrica à unidade (FP=1), determine a potência reativa do capacitor e o valor de C. 
 
Figura 3 
UTFPR Pato Branco 
Engenharia Elétrica 
Análise de Circuitos Elétricos II Prova de Recuperação – 2023-I 04/07/2023 
 
Nome: _________________________________________________________ 
 
 
1. (3,5 pontos) No circuito da figura 1, 
a) Determine Io. 
b) Determine Vo. 
 
Figura 1 
 
 
2. (3,5 pontos) No circuito da figura 2, ZA = 20∠30º Ω, ZB = 60∠0º Ω e ZC = 40∠-30º Ω são as impedâncias de 
carga. 
a) Determine as correntes de fase na carga. 
b) Determine a potência complexa em cada impedância de carga. 
c) Determine as correntes de linha. 
d) Determine a leitura de cada wattímetro (Wm1 e Wm2). 
e) Mostre que a soma das leituras dos wattímetros é igual à potência média total fornecida à carga trifásica. 
 
Figura 2 
 
 
3. (3,0 pontos) Uma fonte trifásica em equilíbrio fornece potência a três cargas. As cargas são as seguintes: 
Carga 1: 24 kVA com fp= 0,6 em atraso 
Carga 2: 10 kW com fp= 0,75 em atraso 
Carga 3: desconhecida 
Se a tensão de linha na carga é de 208 V(rms), a magnitude da potência complexa total é de 35,52 kVA e o fator 
de potência combinado na carga é de 0,88 em atraso, determine a carga desconhecida (potência complexa, 
potência real, potência reativa, potência aparente e fator de potência). 
thiagozamboni1810@gmail.com
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AC25EL-Análise de Circuitos Elétricos II Primeira Prova – 2023-II 06/10/2023 
 
Nome: _________________________________________________________ 
 
 
1. (3,5 pontos) No circuito da Figura 1, Vg =200 V. 
a) Com a chave S aberta, foram obtidas as seguintes leituras: A1 = 1 A; W1 = 160 W (de caráter indutivo), V1 = 
200 V. Calcular os valores de R1, X1 e X2. 
b) Com a chave S fechada, foram obtidas as seguintes leituras: A1 = √2 A; W1 = 280 W (de caráter capacitivo). 
Calcular os valores de R3 e X3. 
c) Calcular a potência complexa, a potência aparente, a potência média, a potência reativa e o fator de potência da 
fonte de alimentação. 
 
Figura 1 
 
2. (3,0 pontos) O circuito da Figura 2 está operando no regime permanente alimentado por uma fonte de tensão e uma 
fonte de corrente. Determine: 
a) VTH entre os terminais A-B. 
b) IN entre os terminais A-B. 
c) Qual impedância Z deve ser ligada nos terminais A-B para transferir a máxima potência? Qual o valor desta 
potência? 
 
Figura 2 
 
3. (3,5 pontos) Uma obra é alimentada por uma rede de 220 V, 50 Hz, para suprir as seguintes cargas: (carga 1) um 
guindaste de 11,11 kW com fator de potência 0,8 atrasado; (carga 2) duas betoneiras de 4181,81 W cada uma com 
fator de potência 0,75 atrasado; (carga 3) uma máquina de solda de 5154,64 W com fator de potência 1. Determine, 
a) A corrente em cada carga. 
b) A corrente total e o fator de potência da rede de alimentação indicando se está atrasada ou adiantada. 
c) A potência complexa, potência aparente, potência ativa e potência reativa para cada uma das cargas. 
d) O valor da capacitância que deve ser ligada em paralelo com as cargas para elevar o fator de potência da 
instalação a 0,9. 
e) Qual será a nova corrente total da rede com o capacitor ligado. 
UTFPR Pato Branco 
Engenharia Elétrica 
Análise de Circuitos Elétricos II Prova de Recuperação – 2023-II 19/12/2023 
 
Nome: _________________________________________________________ 
 
1. (3,5 pontos) No circuito da Figura 1, Vg =200 V. 
a) Com a chave S aberta, foram obtidas as seguintes leituras: A1 = 1 A; W1 = 160 W (de caráter indutivo), V1 = 
200 V. Calcular os valores de R1, X1 e X2. 
b) Com a chave S fechada, foram obtidas as seguintes leituras: A1 = A; W1 = 280 W (de caráter capacitivo). 
Calcular os valores de R3 e X3. 
c) Calcular a potência complexa e o fator de potência da fonte de alimentação. 
 
 
 Figura 1 
 
1. (3,0 pontos) No circuito da figura 2, determine a tensão v(t) no capacitor. Considere que: vs(t) = 10 cos 2t V; 
M1 = 2 H; M2 = M3 = 1 H. 
 
Figura 2 
 
2. (3,5 pontos) Um gerador trifásico equilibrado, de sequência positiva abc, de 380 V a 50 Hz alimenta uma indústria 
que possui três cargas, como mostra a figura 3. A carga 3 é composta por três impedâncias iguais Z3 = 3 + j3 ohms 
ligadas em Δ. 
(Dica: supor que as cargas 1 e 2 estão ligadas em estrela; escolher como referência a tensão de fase Van do gerador 
trifásico) 
Determinar, 
a) A corrente que consome cada uma das cargas e a corrente de linha total. 
b) A potência aparente, ativa, reativa e complexa fornecida pelo gerador trifásico e o fator de potência do 
gerador. 
c) Deseja-se melhorar o fator de potência com um banco de capacitores ligados em estrela, como mostraa 
figura 3. Determine a capacitância C destes capacitores para obter um fator de potência igual a 1. 
 
 
 
Figura 3 
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