Lista 4 - Armazenadores e regime permanente senoidal

Prévia do material em texto

Universidade Federal de Goiás – Escola de Engenharia Elétrica, Mecânica e de Computação 
Disciplina de Circuitos Elétricos 1 
Profa. Dra. Lina Paola Garces Negrete 
 
4ª LISTA DE EXERCÍCIOS 
 
A) Elementos armazenadores de energia. 
 
1. Se a forma de onda da tensão entre os terminais de um capacitor de 100 F é mostrada na figura, obtenha a forma 
de onda da corrente. 
 
 
 
2. A corrente que flui por um capacitor de 5 F tem o comportamento apresentado na figura abaixo. Determine a 
energia armazenada no capacitor em t =1,4 ms; t = 3,3 ms; t = 4,3 ms; t = 6,7 ms e t = 8,5 ms. 
 
 
3. A corrente em um indutor de 100 mH pode ser expressa como 𝑖(𝑡) = 2 𝑠𝑒𝑛 377 𝑡 [𝐴]. Determine a) a tensão entre 
os terminais do indutor e b) a expressão para a energia armazenada nesse elemento. 
 
4. A tensão entre os terminais de um indutor de 2H é representada pela forma de onda mostrada na figura. Obtenha a 
forma de onda da corrente que flui nesse indutor. 
 
 
 
5. A forma de onda da corrente que flui através de um indutor de 0,5 H é a mostrada na figura abaixo. Esquematize 
em um gráfico a tensão entre os terminais do indutor em função do tempo. Determine as seguintes grandezas: 
a. A energia armazenada no indutor em t = 1,7 ms 
a
Realce
b. A energia armazenada no indutor em t = 4,2 ms 
c. A potência absorvida pelo indutor em t = 1,2 ms; t = 2,8 ms e t = 5,3 ms. 
 
6. Considerando que a energia total armazenada no circuito é de 80 mJ, qual é o valor de L? 
 
 
7. Determine o valor de C considerando que a energia armazenada no capacitor do circuito mostrado é igual à 
energia armazenada no indutor. 
 
 
8. Determine a capacitância total Ct da rede mostrada considerando que todos os capacitores sejam de 6F. 
 
 
9. Determine o valor da capacitância C do circuito mostrado. 
 
 
10. Determine a capacitância equivalente. 
 
11. Determine a indutância nos terminais A-B da rede mostrada. 
 
 
12. Considerando que a indutância total, LT, da rede mostrada é de 5H, determine o valor de L. 
 
 
13. Considerando que a indutância total, LT, da rede é de 4 H, determine o valor de L. 
 
 
14. Um indutor de 20 mH e outro de 12 mH são conectados em série com uma fonte de corrente de 1 A. Determine a) 
a indutância equivalente e b) a energia total armazenada. 
 
15. Considerando que os capacitores mostrados no circuito da figura foram conectados por algum tempo e as 
correspondentes tensões atingiram os valores indicados, determine a) as tensões V1 e V2 e b) a energia total 
armazenada nos capacitores. 
 
 
B) Análise em regime permanente senoidal. 
 
1. Calcule a corrente no capacitor da rede mostrada à direita, se a tensão de 
entrada vale: 
a) 𝑣1(𝑡) = 10 cos (377𝑡 − 30°) V 
b) 𝑣2(𝑡) = 12 𝑠𝑒𝑛 (377𝑡 + 60°) V 
 
2. Determine a admitância equivalente do circuito mostrado na figura, considerando que  = 10 rad/s. 
 
 
3. No diagrama da figura, 𝑣(𝑡) = 50 cos (10𝑡 + 10°) V e 𝑖(𝑡) = 25 cos(10𝑡 + 41°) A. A impedância da CAIXA é 
indutiva ou capacitiva? Justifique. 
 
 
4. Determine i(t) no circuito da figura se 𝑣𝑠(𝑡) = 2 cos(4𝑡 + 30°) V. 
 
 
 
5. Determine a tensão estacionária v(t) e a corrente estacionária i(t) no circuito abaixo: 
 
6. Determine a tensão estacionária v(t) no circuito da figura. 
 
7. Calcule os valores de i e v em regime permanente. 
 
 
 
8. Calcule a tensão v no regime permanente. 
 
 
9. Calcule as correntes em regime permanente i e i1. 
 
 
10. Calcule a tensão v em regime permanente, se 𝑣𝑔(𝑡) = 5 cos 2𝑡 V. 
 
 
 
11. Calcule v e v1 em regime permanente. 
 
 
12. Calcule a corrente i no regime permanente.