Atividade de pesquisa- Fundamentos de eletricidade I

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Fundamentos da Eletricidade I
- CT
Aluno(a):
 Kaylane Nunes Trocatio
Data:
 16
 / 07
 / 
2020
Atividade de Pesquisa
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1. Uma fonte de tensão fornece 30 V a vazio (sem carga) e sua resistência interna é 1 Ω. Encontre a tensão nos terminais de saída da fonte com carga, se uma carga de 10 􏰉 for conectada aos terminais da fonte.
	
Dados: VNL= 30 V; Ri= 1 Ω; RL=10 Ω (“RL” é o símbolo padrão para resistência de carga)
Encontrar: Tensão nos terminais de saída da fonte com carga
Conhecido: Circuito equivalente da fonte de tensão real.
 Solução: Desenhe o diagrama esquemático da fonte real com carga na saída. Então, use a fórmula do divisor de tensão para determinar o valor de VRL:
 VRL= (30V)(RL) = (30V) (10Ω)
 Ri + RL 1 Ω + 10Ω
 = 27,27V
 Uma vez que RL é conectada diretamente aos terminais de saída da fonte, a tensão nos terminais de saída da fonte com carga é numericamente igual a VRL.
Resposta: A tensão nos terminais de saída da fonte com carga é 27,27 V.
2. Qual é a fmm da bobina na Figura figura abaixo se uma corrente de 2,8 A está circulando pelo circuito? Dados: Número de espiras (N) = 3 e
Corrente (I ) = 2,8 A
Encontrar: fmm
Conhecidos: fmm = espiras X corrente
Solução: fmm= 3 e x 2,8 A = 8,4 A . e
Resposta: A fmm da bobina é 8,4 A . e
 
3. Qual é a permeabilidade de um material quando uma força magnetizante de 100 A x e/m produz uma densidade de fluxo de 0,2 T?
Dados: H= 100 A . e/m, B= 0,2T 
Econtrar: µ
Conhecido: µ = B/H,T = Wb/ m2
Solução: µ = 0,20 Wb/ m2 
 100 A . e/m 
 =0,002 Wb/(A . e . m)
Resposta: A permeabilidade relativa é 0,002 weber por ampère-espira-metro.
4. Determine os valore de A e B para o sistema de equações formado por 4A + 3B=36,9 e A+2B = 17,1.
Dados: 4A + 3B= 36,9 
 A + 2B= 17,1 
Encontrar: A e B
Conhecido: Método de eliminação de variáveis
 4A/A x (-1)= -4
Solução: -4(A + 2B) = -4 (17,1)
Primeira equação: -4A – 8B= -68,4
Nova equação: 4A + 3B= 36,9
Soma das duas equações: -4A – 8B= -68,4 
 -5B= -31,5 
 B = 6,3
 4A + 3(6,3)= 36,9
 4A + 18,9 = 36,9
 4A = 18
 A = 18/4 
 A= 4,5
Resposta: A= 4,5 e B= 6,3
 
5. Considere o circuito da Figura abaixo para este exemplo. Nele, uma lâmpada de 8 V/ 0,5 A deve ser ligada a partir de uma bateria de 12,6 V. Especifique o valor de resistência e potência do resistor R1 a ser conectado em série com a lâmpada para permitir o correto funcionamento da lâmpada.
Dados: VT = 12,6 V
 VL1 = 8 V
 IL1 = 0,5 A
Especificar: R1, PR1
Conhecidos: R1= VR1
 IR1
 VT= VL1 + VR1
 IT = IR1 = IL1
 PR1= VR1 IR1
 IR1= IL1= 0,5 A
Solução: VT= VL1+ VR1
 Assim,
 VR1 = VT - VL1
 VR1= 12,6V – 8V = 4,6V
 R1= 4,6V = 9,2Ω
 0,5A
 PR1= VR1 IR1
 = 4,6V x 0,5A
 = 2,3 W 
Resposta: O resistor R1 para conexão série com a lâmpada deve ter resistência mais próxima possível de 9,2Ω e potência 2,3 W. Assumindo um fator de segurança de 2x, escolha um resistor de 5 W.
6. Que energia é armazenada numa bateria de 12 V (totalmente carregada) e de capacidade 90 Ah?
Dados: V = 12 V
 Capacidade = 90 Ah
Encontrar: E
 Conhecidos: E = V∙ I ∙ t
 Solução: E = 12 V X 90 Ah 
 = 1134 Wh
Resposta: A energia armazenada na bateria é 1134 watts-horas
7. Uma lâmpada miniatura tem resistência de 99 ohms quando ligada. Sabendo-se que a tensão nominal para funcionamento da lâmpada é 6,3 volts, qual é a potência dissipada por ela?
Dados: R= 99Ω; V= 6,3
Encontrar: P
Conhecido: P = V2
 R
Solução: P= (6,3)2 = 0,4 W
 99
Resposta: A dissipação de potência da lâmpada é 0,4W 	
8. Quanto tempo leva para que 12,5 x 10^18 elétrons deixem o terminal negativo de uma bateria, se o valor medido da corrente fornecida pela bateria é 0,5 A?
Dados: Q = 12,5 x 1018 elétrons
 I = 0,5 A
Encontrar: Tempo (t) 
Conhecidos: 1 coulomb (1 C) = 6,25 X 1018 elétrons
 t = Q , ou rearranjando os termos,
 I
 t = I
 Q
Solução: Primeiro, converta a quantidade de elétrons em coulombs de carga
 Q = 12,5 X 1018 elétrons 
 6,25 X 1018/C
 = 2C 
 Em seguida calcule o tempo
 t = Q = 2C = 4s
 I 0,5 
 Resposta: tempo = 4 segundos = 4 s
9. Se 500 joules de energia e 100 newtons de força são necessários para mover um objeto de um ponto A até um ponto B, qual é a distância (ou o deslocamento) entre os dois pontos A e B?
Dados: Energia= 500 joules
 Força =100 newtons
Encontrar: Deslocamento (distância) 
Conhecidos: W = Força X Deslocamento ou, rearranjando os termos,
 Distância = W
 Força
 1 newton·metro 􏰂 1 joule (J)
 Solução: Distância= 500 newton·metros 
 100 newtons
 = 5 metros
Resposta: Deslocamento (distância) = 5 metros
10. Qual é a potência máxima dissipada por um resistor de 250Ω±10% se ele consumir 0,16A de uma fonte?
Dados: Percentual de tolerância do resistor (TR )= 10% 
Resistência nominal (RN )= 250 Ω
 Corrente (I)= 0,16 A
Encontrar: P (potência)
Conhecidos: P= I2R, Rmax =RN+(TR X RN), 10% = 0,1
 Solução: Rmáx = 250Ω + (0,1 X 250Ω) = 275Ω
 P = 0,16 A X 0,16 A X 275Ω = 7,04 W
Resposta: A máxima potência dissipada pelo resistor é 7,04 W.
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Fundamentos da Eletricidade I
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