Eletricidade Aplicada

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UNIVERSIDADE ANHANGUERA – CAMPUS VILA MARIANA
MARCELO RODRIGUES BARBOZA RA: 267874916730
ELETRICIDADE APLICADA
 TRABALHO APRESENTADO A PROFESSORA
 MARLENE DELMONTE COMO PARTE 
 DAS EXIGÊNCIAS DA DISCIPLINA DE 
 ELETRICIDADE APLICADA.
SÃO PAULO 2019
Unidade de Ensino 1 e 2
Encontro 1 a 8
Pós-Aula
EXERCÍCIOS 
1) Qual a corrente elétrica (I) sabendo que 22,5 C atravessam a secção transversal de um condutor durante 15 s.
2) Por um fio condutor passam 3,12x1018 elétrons a cada 2 minutos e 5 segundos. Determine a corrente elétrica (I) no condutor.
3) Uma corrente de 10 mA percorre um condutor durante 50 segundos. a. Determine o valor da carga (Q) que passa através de uma seção transversal do condutor. b. Determine a quantidade de elétrons relativa a esta carga.
4) A cada 2 minutos 12C passam por uma secção reta de um condutor. Calcule a corrente elétrica, em ampères, neste condutor.
5) Um cabo de cobre com diâmetro (seção transversal) de 2,26 mm com 100 m de comprimento foi utilizado entre dois pontos em uma instalação elétrica. Qual a resistência deste condutor? (ρcobre=1,72x10-8 Ωm).
6) Calcule a resistência de uma bobina de cabo de alumínio com diâmetro de 5,64 mm com 500 m de comprimento. (ρalumínio=2,82.10-8 Ωm).
7) Um cabo de cobre de seção transversal com diâmetro de 2,76 mm apresenta resistência de 100 mΩ. Determine o comprimento do cabo (ρcobre=1,72.10-8 Ωm).
8) Um condutor de alumínio com diâmetro de 4,51 mm, utilizado na distribuição de energia elétrica, interliga um transformador a uma determinada residência apresentando resistência de 52,975 mΩ. Qual a distância entre o transformador e a residência? ρalumínio=2,82.10-8 Ωm. 
9) A lâmpada do circuito apresentado na Figura 1, com resistência interna de 162 Ω, está submetida a uma fonte de tensão de 15 V. Determine: a. A corrente (I) do circuito. b. A potência dissipada na lâmpada. 22 Figura 1 – Exercício 9. 
10) Calcule a corrente dos circuitos apresentados na Figura 2. a. Faça uma comparação entre os valores obtidos, justificando os possíveis aumentos ou diminuições nos valores da corrente. b. Calcule a potência dissipada em cada caso. Figura 2.a - Exercício 10. Figura 2.b - Exercício 10. Figura 2.c - Exercício 10. Figura 2.d - Exercício 10. I = ? V = 15 V R = 162 Ω 23 
11) Calcule as resistências que são conectadas a uma fonte de 32 V que consomem 20 mA e 80 mA como apresentado na Figura 3.a e 3.b, respectivamente. a. Compare os valores das resistências e através do valor das correntes, justifique se o resultado é coerente. b. Qual a potência dissipada em cada resistor? Figura 3.a - Exercício 14. Figura 3.b - Exercício 14. 
12) Uma lâmpada com resistência de 200 Ω é conectada a uma fonte de 100 V(Figura 4), calcule: a. A corrente b. A potência da lâmpada Figura 4 - Exercício 12. 
13) Considere um chuveiro de 5,5 kW ligado a fonte de tensão de 220 V. a. Qual a corrente do chuveiro? b. Qual o valor da resistência do chuveiro, tendo em vista que ele foi projetado para dissipar os 5,5 kW em 220 V ?
 14) Calcule para os resistores a seguir, a tensão máxima da fonte na qual o mesmo pode ser conectado diretamente, assumindo que ele deve operar na potência nominal, sem sofrer danos. Qual a Corrente que a fonte fornece nesta tensão? Ilustrado na Figura 5. R = 1 kΩ / 10 kΩ I = ? V = ? 24 a. 1 kΩ e 1/4W b. 10 kΩ e 1/4W c. 1 kΩ e 1/8W d. 10 kΩ e 1/8W 
15) Dadas as lâmpadas incandescentes (de filamento) a seguir, calcule: A corrente elétrica e a resistência interna de cada uma. a. 127 V – 60 W b. 220 V – 60 W c. 127 V – 100 W d. 220 V – 100 W
 16) Uma lâmpada incandescente (de filamento) vem com as seguintes especificações: 220 V – 100 W (potência dissipada). a. A resistência da lâmpada b. Qual será a potência dissipada se a mesma for conectada em 110 V? (Suponha constante a resistência do filamento). c. Ela brilhará mais ou menos se conectada em 110 V? d. Qual a corrente desta lâmpada, quando ligada em 220 V? e em 110V ? e. Compare o valor obtido no item a. com o valor de potência nominal da lâmpada (100 W) evidenciando a relação entre as duas potências dissipadas. 
17) Para os circuitos na Figura a seguir, calcule: a. O resistor equivalente b. A corrente da fonte e indique na figura o sentido da corrente c. A queda de tensão sobre todos os resistores, indicando a polaridade que cada resistor assume. d. Aplique a LKT (Lei de Kirchhoff das Tensões), provando-a. e. Calcule a potência total da fonte e a potência dissipada em R3. 25 
18) Para os circuitos apresentados na a seguir, calcule: f. O Resistor Equivalente g. No nó A, aplique a LKC (Lei de kirchoff das correntes de Kirchhoff) comprovando-a. h. Calcule a potência dissipada em R2 
19) Para o circuito apresentado a seguir, calcule: i. O Resistor Equivalente. j. As correntes I, I1 e I2. k. A queda de tensão e a potência dissipada no resistor R1. l. A tensão Vab. 26 
20) Para o circuito apresentado a seguir, calcule: m. O Resistor Equivalente. n. As correntes I, I1, I2, I3, I4 e I5. o. A queda de tensão e a potência dissipada nos resistores R1, R4 e R6 p. A tensão Vab
 21) Para o circuito apresentado a seguir, calcule: q. O Resistor Equivalente. r. As correntes I, I1, I2, I3, I4, I5 e I6. s. A queda de tensão e a potência dissipada nos resistores R1, R4, R6 e R7 t. A tensão Vab e Vcd. 27 
22) Os LED’s (Diodos Emissores de Luz) mais comuns funcionam geralmente com tensão de 2 V e necessitam tipicamente de uma corrente de 20 mA. Se precisamos alimentar este LED através de fontes de tensão de superiores a 2 V torna-se necessário conectar em série uma resistor com o objetivo de limitar a corrente do circuito. Este tipo de circuito está ilustrado na Figura 12. u. Calcule o valor do resistor necessário para os circuitos abaixo (Dica: Use a LKT) Figura 12.a Figura 12.b
Unidade de Ensino 3
Encontro 9 
Pós aula 9 
Faça os exercícios propostos e entregue no dia da prova.
1.Um circuito CA tem 2A, através de uma resistência de 173 Ω em série com uma redutância indutiva de 100 Ω. Calcule o fator de potência, a tensão aplicada, a potência real, a potência indutiva e a potência aparente.
 
2.Uma corrente que passa por uma bobina, aumenta até 20A, com uma taxa de variação de corrente (∆i/∆t) de 1/1000s. Se a indutância for de 100 μH, qual será a tensão induzida neste instante?
Encontro 10
Pós aula 10 
Faça os exercícios propostos e entregue no dia da prova.
1. Uma corrente CA de 120Hz e 20mA passa através de um indutor de 10H. Qual a reatância do indutor e queda de tensão através do mesmo?
 
2. Uma bobina de choque é uma bobina de indutância com resistência muito baixa. A queda de tensão CA em R, é portanto, muito baixa, ou seja, praticamente toda a queda de tensão CA ocorrem L. Para que isso ocorra, XL é considerada 10 ou mais vezes maior do que a resistência em série. Calcule a indutância mínima necessária para que uma bobina de choque com uma resistência de 100 Ω quando a frequência do circuito for de 5 MHz. Se a tensão aplicada total for de 200V. Qual a tensão através do choque da resistência.
Encontro 11
Pós aula 11 
Faça os exercícios propostos e entregue no dia da prova.
1.  Uma resistência de 500 Ω está em paralelo com a reatância indutiva de 300 Ω. Calcular a corrente total, o ângulo de fase e a impedância.
 
2.  Duas bobinas e 2H estão conectadas em série de modo que a indutância mutua entre elas é de 0,2 H. Calcule a indutância total quando elas estão associadas em uma conexão em série aditiva e em uma conexão em série subtrativa.
Encontro 12
Pós aula 12 
Faça o exercício proposto e entregue no dia da prova.
1.    Um circuito CA tem um resistor R1 de 5MΩ em paralelo com um resistor R2 de 10 MΩ através de uma fonte de 200V. Calcule I1,I2, V1, V2, P1 e P2
 
2.    Um circuito CA série-paralelo tem dois ramos através de uma linha de alimentação de 220V e 60 Hz. Um ramo tem uma resistência R1 de 30Ω em série com R2 de 20Ω. O outro ramo tem uma resistência R3 de 10MΩ em série com R4de 40MΩ. Calcular V1, V2, V3, I1, I2 e I3.
Unidade de Ensino 4 
Encontro 13
Pós aula 13 
1.    Coloque (V) verdadeiro ou (F) falso nas frases abaixo. Justifique as frases falsas.
 
a.  (    )  Em diversas aeronaves há vários geradores de corrente alternada em paralelo para aumentar a potência disponível. Porém, antes de dois ou mais geradores de CA serem ligados em paralelo é necessário, apenas  que, sua tensão nos terminais sejam iguais e defasadas entre elas em 90º .
 
b.  (    ) Um transformador após modificar a energia elétrica para a energia mecânica, tem sua capacidade  medida em quilovolt amperes.
Encontro14
Pós aula 14 
1. Dez geradores elétricos idênticos, de forças eletromotrizes iguais a 10 V, são associados em paralelo. Em relação a essa associação, podemos afirmar que:
a) a força eletromotriz equivalente da associação desses geradores é de 1,0 V.
b) a força eletromotriz equivalente da associação desses geradores é de 10 V.
c) a resistência elétrica equivalente do conjunto é maior que as resistências elétricas individuais.
d) a força eletromotriz da associação será menor que as forças eletromotrizes individuais.
e) a força eletromotriz da associação será maior que as forças eletromotrizes individuais.
2. Dois geradores elétricos reais e idênticos, de forças eletromotrizes iguais a 5,0 V e de resistência interna igual a 2,0 Ω, são associados em paralelo. O gerador equivalente dessa associação terá força eletromotriz e resistência interna, respectivamente, iguais a:
a) 5,0 V e 0,5 Ω.
b) 5,0 V e 2,0 Ω.
c) 10,0 V e 1,0 Ω.
d) 5,0 V e 1,0 Ω.
e) 10,0 V e 1,5 Ω.
Encontro 15
Pós aula 15
Os transformadores de corrente são dispositivos específicos para a aplicação em serviços de medição e de proteção elétrica. Normalmente, são construídos com um enrolamento primário de poucas espiras, um núcleo de ferro e um enrolamento secundário para corrente padronizada de 5 A.
Um transformador de corrente para medição, cuja relação de transformação é de 50:1, 0,6 kV, com carga nominal secundária de 22,5 VA, é usado em um quadro de medição e é ligado a um circuito com corrente circulante de 30 A. Neste caso, quais são a corrente e a máxima carga nominal do secundário transformador.
Encontro 16
Pós aula 16
Uma instalação elétrica alimentada por um único transformador é composta por várias cargas iguais. Sabe-se que essa instalação possui fator de potência global de 0,8 e demanda média de 756 kW. Para que a máxima potência imposta ao transformador não ultrapasse 1.050 kVA, o fator de carga deve ser, no mínimo, igual a?