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UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 1 Questões: 01 – Determine v(t) para t > 0. Considere v(0)= 5 V e i( 0 ) = 2 A. Resposta: v(t)=-26,5e -t + 31,5e-3t V 02 – O sistema de comunicação de uma estação espacial usa pulsos curtos para controlar um robô de operação no espaço. O circuito transmissor é modelado na figura abaixo. Encontre a tensão de saída vc(t) para t>0. Suponha condições de regime permanente em t=0 - . Resposta: Vtsentetv tc )3004300cos3()( 400 03 - Determine v(t) e i(t) para t > 0. Considere regime permanente em t = 0 - . Construa o gráfico v x t e i x t. Resposta: v(t)=-100te -5t V; i(t) = 10te-5t+2te-5t A 250ohm 0.8H 250ohm 6V 5uF + - Vc t=0 UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 2 04- Determine i(t) para t > 0. Considere regime permanente em t = 0 - . Resposta: i(t)=-1,55e -0,63t sen(1,61t) A 05 – Considere que em t < 0 a fonte de corrente de 5 A não está atuando. Em t=0 a fonte começa a atuar. Calcule i(t) para t>0 para o circuito a seguir. Resposta: i(t)=5+e -2t [-5cos5t-2sen5t] A 06 – Em t=0 a chave A é fechada. Calcule i(t); IL(t) e Vc(t) para t>0. Resposta: iL(t)=-0,002+0,00555e -250tcos(312t-36,68o) A vC(t)=4+13,9e -250t sen(312t) V i(t)=2+6,95e -250t sem(312t) mA 11mA Key = A 1k 2k 1uF 6,25 H 4 V i iL Vc + - t=0 UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 3 07 – O circuito está em regime permanente em t<0. Em t=0 a chave B é aberta e a chave A muda para esquerda fazendo com que a fonte de 10cos(t) entre em operação. Calcule a v(t) para t>0. Resposta: 08 - Determine v(t) para t > 0. Considere regime permanente em t = 0 - . Resposta: v(t) = -16e -2t +8e -4t V 09 - Determine i para t > 0. Considere regime permanente em t = 0 - . Resposta: i(t)=2e -4t A 10 - Determine i(t) para t > 0. Considere regime permanente em t = 0 - . Resposta: i(t)=-7,14e -1,38t +7,14e -3,62t A Veesenttcos)t(v ttc 32 262322 UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 4 11 - Calcule v1 e v2. Faça o diagrama de fasores para as tensões do circuito. Resposta: 12 - Determine a impedância equivalente vista pela fonte e determine i( 3s ). Resposta: 13- Determine a admitância vista pela fonte no circuito da questão 12. Resposta: 14- Determine as correntes indicadas. Resposta: UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 5 15- Determine o valor de C para que a impedância vista pela fonte seja puramente resistiva. Resposta: 16 - Determine o valor de C para que a impedância vista pela fonte seja puramente resistiva. Calcule i. Resposta: i(t) = 10sen(3t) (V) 17 - Usando análise nodal, determine v1. Resposta: 18 - Usando análise de malhas, Determine v1 (10s). Resposta: v (10s) 4,850 V. UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 6 19 - Determine v1. Resposta: 20 - Encontre o equivalente de Thevenin a partir dos terminais a e b. Resposta: 21 - Determine a potência média fornecida pela fonte. Resposta: P 1,53W 22- Determine a potência absorvida pelo elemento ZL composto de um resistor e um capacitor em série. Resposta: P 3,84W UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 7 23 - Determine a potência absorvida por cada elemento de circuito. Resposta: 24 - Determine ZL de forma que a máxima potência seja transferida à carga. Resposta: 25 – Use o método da análise de nós para determinar a potência média absorvida pelo resistor de 20 Ω no circuito da figura. Resposta: P=200 W 26 – Determine a potência complexa fornecida pela fonte de tensão do circuito da figura abaixo. Resposta: 7,2 +j3,6 VA 10 20 10 100 cos6t V 1/30 F Ix 3Ix A 4 8 12cos4t V i(t) 2 H UNIVERSIDADE FEDERAL DO ABC – CECS EN2703 – CIRCUITOS ELÉTRICOS I 3ª LISTA DE EXERCÍCIOS Prof. Edmarcio A. Belati 8 27 – Um motor ligado a uma linha de 220 V da companhia de energia elétrica tem uma corrente de 7,6 A. Os valores da tensão e da corrente são rms. A potência média fornecida ao motor é de 1317 W. a) Determine a potência aparente, a pot6encia reativa e o fator de potência para =377 rad/s. b) Determine a capacit6encai do capacitor que deve ser ligado ao motor para que o fator de potência do conjunto seja igual a à unidade. c) Determine a corrente nas linhas da companhia de energia elétrica depois que o capacitor é instalado.é instalado. Resposta: a) fp+0,788 b) C=56,5 F c) I=6,0 A rms. 28 – Em uma certa fabricado no ABC, duas cargas estão ligadas em paralelo à rede elétrica. A energia é fornecida à fábrica com uma tensão de 4000 V rms. Uma das cargas é um forno de 30 kW e a outra um conjunto de motores que se comportam como uma carga de 150kVA, com fator de potência atrasado de 0,6. Determine a corrente e o fator de potência da fábrica. Resposta: I=42,5 A e fp=1/2 29 – Determine os valores de R e L no circuito a seguir para que a maior potência possível seja transferida para a carga. Resposta: R=800 Ω e L=1,6 H 30 – Determine a potência média absorvida pelo resistor de 2 Ω no circuito da figura a seguir. Resposta: P = 413 W 4k 0,5uF L R 2 0,2 H 0,01 F 14 A 12 110 cos20t V 5cos(1000t+60 o ) Fonte Carga
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