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Análise de Circuitos Prof. Dalton de Araújo Honório Quando uma onda senoidal é aplicada a circuito um resistivo, um fluxo de corrente alternada senoidal circula como resultado. Polaridade de uma onda senoidal 1. Circuitos de corrente alternada 2 Quando uma onda senoidal é aplicada a circuito um resistivo, um fluxo de corrente alternada senoidal circula como resultado. Polaridade de uma onda senoidal 1. Circuitos de corrente alternada 3 Quando uma onda senoidal é aplicada a circuito um resistivo, um fluxo de corrente alternada senoidal circula como resultado. Polaridade de uma onda senoidal 1. Circuitos de corrente alternada 4 O fator de crista de uma onda de tensão ou corrente periódica é definido como a relação do valor de pico e o valor eficaz: Fator de crista 1. Circuitos de corrente alternada 5 p EF V FC V É definido como a relação entre o valor eficaz e o valor médio de uma onda. Fator de forma 1. Circuitos de corrente alternada 6 EF med V FF V Trem de Pulsos. Ondas Não Senoidais 1. Circuitos de corrente alternada 7 Formas de onda de trem de pulsos Onda Quadada Ondas Não Senoidais 1. Circuitos de corrente alternada 8 Onda Triangular e Dente de Serra Ondas Não Senoidais 1. Circuitos de corrente alternada 9 EXEMPLO 1 Uma tensão seniodal é dada pela expressão v(t) = 300cos(120πt + 30º) (a) Qual o período da tensão em milisegundos? (b) Qual a frequência em hertz? (c) Qual é o valor de v(t) em t = 2,778 ms? (d) Qual é o valor rms de v? 10 EXEMPLO 2 Uma corrente senoidal tem uma amplitude max. de 20 A. A corrente passa por um ciclo completo em 1 ms. O valor da corrente em t=0 é 10 A. (a) Qual a frequência da corrente em hertz? (b) Qual é a frequência da corrente em radianos por segundo? (c) Escreva a expressão para i(t) usando a função co- seno. Expresse Φ em graus? (d) Qual é o valor rms da corrente? 11 EXEMPLO 3 Calcule o valor rms da corrente triangular periódica da figura abaixo. Expresse a resposta em termos da amplitude da corrente Ip. 12 2. Resposta Senoidal 13 sin( ) e ( ) ( ) , ( ) ( ) sin( ) s p s p V V t di t V Ri t L dt então di t Ri t L V t dt 2 2 2 2 2 2 i(t) sin( ) sin( ) R t m mL V V e t R L R L Componente transiente Componente estacionária 2. Resposta Senoidal 14 2 2 2 2 2 2 i(t) sin( ) sin( ) R t m mL V V e t R L R L Componente transiente Componente estacionária FASOR É uma representação gráfica semelhante a um vetor, mas em geral refere-se a grandezas que variam no tempo como as ondas senoidais. 15 Mostrar arquivo aula 04 A figura abaixo apresenta um fasor de tensão em uma posição angular especifica de 45º e o correspondente senoidal. O valor instantâneo esta relacionado a posição (�) e à amplitude do fasor (Vp). O período da onda e a frequência da onda senoidal estão relacionados à velocidade de rotação do fasor. A velocidade angular de rotação �. FASOR 16 DIAGRAMA FASORIAL Um diagrama fasorial pode ser utilizado para mostrar a posição relativa de duas ou mais ondas senoidais de mesa frequência, pois uma vez que o ângulo de fase entre duas ou mais ondas de mesma frequência é estabelecia, o ângulo de fase permanece constante ao longo dos ciclos. 17 DIAGRAMA FASORIAL A senóide A está adiantada das senóide B e C; A senóide B está adiantada em relação a senóide C, porém atrasada em relação à senóide A; A senóide C está atrasada em relação às senoídes A e B; 18 SISTEMA DE NÚMEROS COMPLEXOS y = ±a ± �b, onde j = −1 19 SISTEMA DE NÚMEROS COMPLEXOS Forma retangular: 20 SISTEMA DE NÚMEROS COMPLEXOS Forma retangular: 21 SISTEMA DE NÚMEROS COMPLEXOS Forma polar: 22 RESUMO DAS REPRESENTAÇÕES DE UM SINAL SENOIDAL Forma de onda Diagrama fasorial Expressão Trigonométrica V(t) = 12 sen (ωt + 60°) (V) Número Complexo V = 12 V V = 6 + j 10,39 V 23 EXEMPLO 4 Determine as transformadas fasoriais das seguintes funções trigonométricas: (a) V = 170cos(377t - 40º). (b) I = 10sen(1000t + 20º). 24 EXEMPLO 5 Determine expressões no domínio do tempo correspondente aos seguintes fasores: (a) V = V (b) I = mA 25 18,6 54o 20 45 50 30o o
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