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Eletricidade Aplicada Semana 6 Prof. Galba F. Almeida Corrente e tensão alternada Características • Intensidade e a direção são grandezas que variam ao longo do tempo Tensão/Corrente Alternada • Intensidade e a direção são grandezas que variam ao longo do tempo • Forma da onda mais utilizada é a onda senoidal – naturalmente gerada e não se modifica com a resposta característica de elementos capacitivos e indutivos • Onda triangular e a onda quadrada também são formas alternadas Tensão/Corrente Alternada Tensão/Corrente Alternada • Sofre inversão de sentido constantemente Tensão/Corrente Alternada • Período (T) é a designação empregada para definir o tempo gasto para se realizar um ciclo completo [segundos] • O ciclo é, em resumo, uma parte da forma de onda que se repete sucessivamente • Frequência (f) é o inverso do período [Hertz – Hz] Tensão/Corrente Alternada Tensão/Corrente Alternada • No Brasil, a alternância de sentidos ocorre 120 vezes por segundo • Dizemos que o ciclo (período) da forma de onda é T = 1 / 60 => T = 16,67 ms • Frequência (f) = 1 / T – f = 60 Hz Tensão/Corrente Alternada • Em um sistema de geração de energia alternada, os pontos máximos da crista da onda são chamados de corrente e tensão de pico (Vp) • Tensão pico a pico – Vpp = 2 x Vp Tensão/Corrente Alternada • Tensão ou corrente eficaz é a tensão ou corrente alternada que é equivalente à sua forma contínua em quantidade capaz de transferir a mesma potência a uma carga • Quando se fala em valor eficaz normalmente lembra-se da sigla RMS -> root mean square – Valor médio quadrático: cálculo médio estatístico de um valor variável, que pode ser usado para definir também o valor eficaz Tensão/Corrente Alternada • Para forma de onda senoidal Tensão/Corrente Alternada Tensão/Corrente Alternada Vef • A tensão da tomada medida em um multímetro resulta em 220V, qual a tensão eficaz e qual a tensão máxima? – Tensão indicada em um multímetro quando medindo tensão alternada é a eficaz. Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Valor de pico? – Valor instantaneo aos 0,3 seg e aos 0,6 seg? – Valor de pico-a-pico? – Período da forma de onda? – Quantos ciclos são apresentados? – Qual é a frequência? Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Valor de pico? Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Valor de pico? 8 V Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Valor instantâneo aos 0,3 seg e aos 0,6 seg? Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Valor instantaneo aos 0,3 seg e aos 0,6 seg? – -8 V aos 0,3 seg e 0 V aos 0,6 seg Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Valor de pico-a-pico? Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Valor de pico-a-pico? 16 V Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Período da forma de onda? Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Período da forma de onda? 0,4 seg Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Quantos ciclos são apresentados? Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Quantos ciclos são apresentados? 3,5 ciclos Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Qual é a frequência? Tensão/Corrente Alternada • Para a forma senoidal abaixo, responda – Qual é a frequência? 2,5 cps ou 2,5 Hz Tensão/Corrente Alternada • Intensidade e a direção são grandezas que variam ao longo do tempo = velocidade angular Tensão/Corrente Alternada Tensão/Corrente Alternada Tensão/Corrente Alternada • Transformação: Tensão/Corrente Alternada • Determina a frequência e o período da forma de onda abaixo Tensão/Corrente Alternada • Resolução: – w = 2πf – f = w/2π = 500/6,28 – f = 79,58 Hz – T = 1/f => T = 12,51 ms Tensão/Corrente Alternada • Sabendo que w = 200 rad/seg. Quanto tempo leva pra uma tensão alternada alcançar seu máximo em 90º partindo do instante 0o? Tensão/Corrente Alternada • Sabendo que w = 200 rad/seg. Quanto tempo leva pra uma tensão alternada alcançar seu máximo em 90º partindo do instante 0o? – 90 = π/2 radianos = 1,57 radianos – 200 radianos ------- 1 segundo – 1,57 radianos ------- x segundos – x = 7,85 ms Tensão/Corrente Alternada • Ache o ângulo o qual uma forma de onda senoidal de 60 Hz estará após 5 ms Tensão/Corrente Alternada • Ache o ângulo o qual uma forma de onda senoidal de 60 Hz estará após 5 ms – w = 2πf = 2 * 3,14 * 60 => w = 376,8 rad/s – 376,8 radianos ---------- 1 segundo – X radianos--------------- 0,005 segundo – X = 1,88 radianos – Graus = (180/π) * Radianos = (180/π) * 1,88 – Graus = 107,77º Tensão/Corrente Alternada
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