Potencia complexa e fator de potencia exercícios

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PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
Objetivos da aula: O objetivo desta aula é efetuar na prática o cálculo e a medição de potências 
em circuitos de corrente alternada. 
 
 MATERIAIS: 
I. Softwares de simulação como PSIM. 
 
 PROCEDIMENTO: 
 
I. O resistor de 60 Ω mostrado abaixo consome uma potência ativa de 240 𝑊. Determine a 
tensão da fonte 𝑽, e a potência complexa de cada ramo do circuito. Qual é a potência 
complexa total demanda pelo circuito? Considere 𝑓 = 60 𝐻𝑧. 
 
 
 
Realizando os cálculos temos: 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
II. Simule o circuito do exercício I e compare todos os valores calculados das potências 
complexas com as obtidas na simulação. 
 
Simulado o circuito temos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
A tensão, corrente e potência complexa vista pela fonte: 
 
 
Onde observamos que: 
𝐼 = 5,728 𝐴 
𝑉 = 240,74 𝑉 
𝑆 = 1379∠ − 4,18° 𝑉𝐴 
E os resultados obtidos pelos cálculos foram: 
𝐼 = 5,727∠ − 24,8° 𝐴 
𝑉 = 240,67∠21,45° 𝑉 
𝑆 = 1376∠ − 3,35° 𝑉𝐴 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
 
A tensão, corrente e potência complexa no resistor de 20Ω: 
 
Onde observamos que: 
𝐼 = 5,73 𝐴 
𝑉 = 114,58 𝑉 
𝑆 = 656,4∠2,54° 𝑉𝐴 
E os resultados obtidos pelos cálculos foram: 
𝐼 = 5,727∠ − 24,8° 𝐴 
𝑉 = 114,54∠24,8° 𝑉 
𝑆 = 656∠0° 𝑉𝐴 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
 
A tensão, corrente e potência complexa do primeiro ramo (30-j10): 
 
Onde observamos que: 
𝐼 = 4 𝐴 
𝑉 = 126,53 𝑉 
𝑆 = 506,25∠ − 18,59° 𝑉𝐴 
E os resultados obtidos pelos cálculos foram: 
𝐼 = 4∠36,87° 𝐴 
𝑉 = 126,5∠18,43° 𝑉 
𝑆 = 506∠ − 18,44° 𝑉𝐴 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
 
A tensão, corrente e potência complexa do segundo ramo (60+j20): 
 
 
Onde observamos que: 
𝐼 = 2 𝐴 
𝑉 = 126,53 𝑉 
𝑆 = 253,14∠18,60 ° 𝑉𝐴 
E os resultados obtidos pelos cálculos foram: 
𝐼 = 2∠0° 𝐴 
𝑉 = 126,5∠18,43° 𝑉 
𝑆 = 253∠18,43° 𝑉𝐴 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
 
III. Para o circuito abaixo, calcule o fator de potência visto pela fonte. Qual é a potência média 
fornecida pela fonte? 
 
 
 
 
Realizando os cálculos temos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
IV. Simule o circuito do exercício III, os resultados obtidos nos cálculos são condizentes com os 
obtidos experimentalmente? 
 
 
Simulado o circuito temos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRÁTICA C1 – Potência complexa e fator de potência 
 
 
 
 
A tensão, corrente e potência complexa vista pela fonte: 
 
 
Onde observamos que: 
𝐹𝑃 = 0,935 
𝑃 = 2006𝑤 
 
E os resultados obtidos pelos cálculos foram: 
𝐹𝑃 = 0,94 
𝑃 = 2000𝑤