Lista 7 EE Potencia CA

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO 
Curso: Engenharia Elétrica Disciplina: Circuitos Elétricos II 
Prof.: Milton Zanotti Jr. Campus Memorial 
7a LISTA DE EXERCÍCIOS – Potência em Corrente Alternada 
1. Calcule, com base no circuito abaixo: 
a) as potências ativa, reativa e aparente. (Resp.: P = 1397 W, S = 1613 VA, Q = 806,5 
VAR). 
b) quanto de Qcap deve ser colocado em paralelo para que o fator de potência desse 
circuito seja 0,92 indutivo? (Resp.: 211,4 VAR). 
 
 
 
2. Calcule para o circuito indicado abaixo, as potências ativa, reativa e aparente, sendo 
f = 800 Hz. O valor de tensão da fonte indicado e o de pico. (Resp.: P = 0,56 W, S = 
0,67 VA, Q = 0,37 VAR capacitivo). 
 
 
 
3. Calcule para o circuito indicado abaixo (o valor da tensão da fonte e o valor de 
pico): 
a) as potências ativa, reativa e aparente da carga Z1. (Resp.: P = 15,13 W, S = 30,25 VA, 
Q = 26,2 VAR indutivo). 
b) as potências ativa, reativa e aparente da carga Z2. (Resp.: P = 13,3 W, S = 15,4 VA, 
Q = 7,7 VAR capacitivo). 
c) Qual o fator de potência do circuito? (Resp.: 0,83 indutivo). 
d) Quanto de Qcap deve ser colocado em paralelo para que o fator de potência do circuito 
se torne 0,95 indutivo? (Resp.: 9,3 VAR) 
 
 
 
 
4. Calcule para o circuito indicado abaixo, onde ω = 377 rad/s (o valor da tensão da 
fonte e o valor de pico): 
a) as potências ativa, reativa e aparente da carga Z composta por R = 10Ω e L = 50 mH; 
(Resp.: P = 1,08 W, S = 2,3 VA, Q = 2,03 VAR). 
b) as potências ativa, reativa e aparente do capacitor; (Resp.: P = 0 W, S = 1,9 VA, Q = 
1,9 VAR). 
c) Qual o fator de potência do circuito? (Resp.: 0,986 indutivo). 
 
10 0 Vo
50 mH
10Ω
100 Fµ
 
 
5. Dado a carga Z = 100∟30o Ω, alimentada por uma fonte , ω=377 
rad/s determine: 
a) O fator de potência; (Resp.: 0,866 indutivo). 
b) Os valores da potência ativa, reativa e aparente; (Resp.: P = 1676,6 W, S = 1936 VA, 
Q = 968 VAR). 
c) Quanto de Qcap deve ser colocado em paralelo para que o fator de potência do circuito 
se torne 0,92 indutivo? (Resp.: 253 VAR). 
 
6. (Ex. 9.21 - Livro Circuitos Elétricos – Edminister – 2a Edição) Dado um circuito 
com uma tensão de v = 14,14 cos ωt (V) e uma corrente constante resultante i = 17,1 
cos (ωt – 14,05o) (mA), determinar o triângulo de potência completo. (Resp.: S = 
0,241 VA, P = 117 mW, Q = 29,3 mVAR(indutivo), FP = 0,970 em atraso). Nota: 
Os valores de corrente e tensão são os valores de pico. 
 
7. Determine, no circuito abaixo, qual deve ser a potência ativa, reativa e aparente do 
circuito abaixo (questão 3 da lista 6). 
 
 
 
8. Determine as potências ativa, reativa e aparente do circuito abaixo (questão 4 da 
lista 6). 
 
 
 
9. Determine, no circuito abaixo, a potência ativa sobre o resistor de 10 Ω indicado 
com Vx (questão 5 da lista 6). 
10 0 Vo
2 Ω
5 30 Vo-j2 Ω
10 Ω
5 Ω 2 Ω
-j2 Ω
10 Ω
j 5 Ω
+ Vx -
 
10. Determine, para o circuito abaixo, as potências ativa, reativa e aparente, que uma 
carga composta por um resistor de 2,5Ω e um capacitor de 424 µF ligados em série e 
conectados entre os terminais a e b. Dica: use o teorema da máxima transferência de 
potência ativa para calcular as potências. (Resp.: 3,14 W). 
10 0 Vo
5 Ω
4 Ωj 5 Ω
j 4 Ω
3 Ω
a
b
 
11. (Ex. 9.40 - Livro Circuitos Elétricos – Edminister – 2a Edição) Uma carga de 25 
kVA com fator de potência de 0,80 em atraso tem um grupo de unidades resistivas 
de aquecimento acrescentadas ao fator de potência unitário. Quantos kW esses 
unidades consomem, se o novo fator geral de potência for de 0,85 em atraso? 
(Resp.: 4,2 kW). 
12. (Ex. 9.41 - Livro Circuitos Elétricos – Edminister – 2a Edição) Um transformador de 
500 kVA esta com carga total e com fator de potência de 0,60 em atraso. Um banco 
de capacitores é acrescentado, corrigindo o fator de potência para 0,90 em atraso. 
Após a correção, qual a porcentagem de kVA nominal que está utilizando o 
transformador? (Resp.: 66,7%). 
 
13. Qual é o valor da capacitância que foi posta em paralelo no exercício anterior, 
admitindo que a tensão de alimentação do transformador no secundário é 220 V? 
(Resp.: 14 µF).