Resolvido: 15-15PC Em um circuito em série, R = | PasseiDireto.com
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Eletricidade Básica - 2ª Ed.

Exercícios resolvidos: Eletricidade Básica - 2ª Ed.

Milton Gussow IBSN: 9788577802364

Elaborado por professores e especialistas

Exercício

Em um circuito em série, R = 12 Ω, XL = 7 Ω e XC = 2 Ω. Calcule a impedância e o ângulo de fase do circuito e a corrente da linha quando a tensão ca for de 110 V. Calcule também todas as quedas de tensão e desenhe o diagrama de fasores para a tensão.

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O diagrama fasorial de um circuito RLC série é mostrado na figura abaixo.

Picture 1

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Para calcular a impedância total, podemos dividir os eixos do diagrama anterior pelo módulo da corrente para ilustrar fasorialmente a soma.

Picture 2

Pela figura acima,

Passo 3 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Podemos representar a impedância na coordenada polar, o que é conveniente quando desejamos conhecer o ângulo de fase.

Passo 4 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Para isso, temos que tirar o módulo da impedância em coordenada retangular e calcular a arctan da parte imaginária sobre a parte real. Ou seja,

O fasor de impedância é representado como .

Passo 5 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

A corrente de linha pode ser calculada pela lei de Ohm generalizada.

Passo 6 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Uma vez que é um circuito em série, a corrente é igual em todos os componentes. Logo, podemos facilmente achar as tensões em cada componente.

Passo 7 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

O diagrama fasorial das tensões encontradas anteriormente é mostrado abaixo.

Picture 3

Passo 8 de 8keyboard_arrow_downkeyboard_arrow_up

Portanto, a impedância, o ângulo de fase, a tensão do resistor, a tensão do indutor e a tensão do capacitor são respectivamente:

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