APOL 1 MAQ ELE

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Questão 1/5 - Máquinas Elétricas
A tensão elétrica fornecida pelas empresas energéticas em alguns estados do Brasil é 220V, porém muitos aparelhos domésticos
trabalham com tensões bem inferiores e já possuem transformadores integrados. Supondo que um aparelho funcione com tensão
elétrica de 20V e possua um transformador integrado com 1500 espiras no enrolamento primário. 
Quantas espiras são necessárias no enrolamento secundário para que a tensão não supere os 20V?
Nota: 20.0
A 137 espiras
B 130 espiras
C 140 espiras
D 142 espiras
E 150 espiras
Questão 2/5 - Máquinas Elétricas
Um resistor de 150 é concetado ao secundário de um transformador ideal com uma relação de espiras de 1:4 (primário-
secundário). Uma fonte de tensão de 12 V eficaz e 1 KHz é ligada ao primário. Imagem abaixo para ilustrar o exercício.
 
 
Formulas:
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Você acertou!
NP/NS= VP/VS
 
1.500/ NS = 220/20
NS = 1.500/220 x 20
 
NS = 137 Espiras
Ω
R1 = ( )
2
∗ R2N1N2
I1 = V 1/R1
V 2 = ( ) ∗ V 1N2N1
P2 = ( )V
2
2
R2
ω = 2 ∗ π ∗ f
X1 = ω ∗ L
I2 = ( ) ∗ I1N1N2
V2 = R2 ∗ I2
I = V /(R + jX)
P = V ∗ I
 
(a) Assumindo que o transformador é ideal, calcule a corrente do primário, a tensão no resistor e a potência.
 (b) Repita esse cálculo assumindo que o transformador tem uma indutância de dispersão de 340uH, referida ao primário.
 
Nota: 20.0
A X1=2.14 
 I1=1.25 A
 I2=0.312 A
 V2=46.8 V
 P2=14.6 W
B X1=3.15 
 I1=2.35 A
 I2=0.152 A
 V2=48 V
 P2=16.89 W
C X1=5.63 
 I1=2.36 A
 I2=0.523 A
 V2=36.36 V
 P2=17.89 W
D X1=4.14 
 I1=3.25 A
 I2=1.312 A
 V2=24.8 V
 P2=18.6 W
E X1=5.14 
 I1=5.25 A
 I2=5.312 A
 V2=12.8 V
 P2=5.6 W
Questão 3/5 - Máquinas Elétricas
Um transformador deve ser usado para transformar a impedância de um resistor de 75 em uma impedância de 300 . Como na
figura abaixo.
 
Formula: 
 
P2 = V2 ∗ I2
Ω
Você acertou!
 = 2*3.1416*1000=6.28x10^3
 
 = 6.28x10^3*340uH=2.14 
 
 = 12/(9.38+2.14j) = 1.25 A
 
 = 0.25*1,25=0.312 A
 
 = 150 * 0.312=46.8 V
 
 = 46.8*0.312=14.6 W
ω = 2 ∗ π ∗ f
X1 = ω ∗ L Ω
I1 = V1/(R + jX)
I2 = ( ) ∗ I1N1N2
V2 = R2 ∗ I2
P2 = V2 ∗ I2
Ω
Ω
Ω
Ω
Ω Ω
N = √ Z1Z2
Cálcule a relação de espiras necessária, supondo que o transformador seja ideal?
Nota: 20.0
A 1
B 2
C 3
D 4
E 5
Questão 4/5 - Máquinas Elétricas
O transformador monofásico é muito útil nas nossas atividades cotidianas e ele, também, pode ser fabricado em grandes potências
para ser utilizado nas subestações. Didaticamente, o transformador monofásico nos mostra a relação de transformação do 
transformador, que é a relação entre tensões, correntes e número de espiras no equipamento. 
Essa relação é:
Nota: 20.0
A E1/E2 = I1/I2 = N1/N2
B E1/E2 = I2/I1 = N2/N1
C E1/E2 = I2/I1 = N1/N2
D E1/E2 = -(I2/I1) = - (N1/N2)
E E1/E2 = - (I1/I2) = N1/N2
Questão 5/5 - Máquinas Elétricas
Um resistor de 150 é concetado ao secundário de um transformador ideal com uma relação de espiras de 1:4 (primário-
secundário). Uma fonte de tensão de 12 V eficaz e 1 KHz é ligada ao primário. Imagem abaixo para ilustrar o exercício.
Você acertou!
 
 
N = √ Z1Z2
N = √ = 230075
Você acertou!
Ω
Formulas:
 
 
 
 
 
(a) Assumindo que o transformador é ideal, calcule a corrente do primário, a tensão no resistor e a potência.
Nota: 20.0
A R1=9.38 
 I1=1.28 A
 V2=48 V
 P2=15,36 W
B R1=10.58 
 I1=2.58 A
 V2=48 V
 P2=25,05 W
C R1=12.68 
 I1=3.54 A
 V2=36 V
 P2=18.63 W
D R1=6.35 
 I1=1,59 A
 V2=24 V
 P2=16.87 W
E R1=3.54 
 I1=5.36 A
 V2=12 V
 P2=23.56 W
R1 = ( )
2
∗ R2N1N2
I1 = V 1/R1
V 2 = ( ) ∗ V 1N2N1
P2 = ( )V
2
2
R2
Ω
Você acertou!
R1=
 
 
 
R1 = ( )
2
∗ R2N1N2
I1 = V 1/R1
V 2 = ( ) ∗ V 1N2N1
P2 = ( )V
2
2
R2
Ω
Ω
Ω
Ω