A Corrente Alternada
Por: Kell Me • 9/8/2017 • Trabalho acadêmico • 2.171 Palavras (9 Páginas) • 697 Visualizações
INDICE
2. CORRENTE ALTERNADA 3
2.1.1. Tensão Alternada 4
2.1.2. Corrente Alternada 4
2.2. FASORES 5
2.2.1.Diagrama de Fasores 5
2.3.REATÂNCIA 6
2.3.1.Reactância indutiva e capacitiva 6
2.3.2.Reatância capacitiva 6
2.3.3.Reatância indutiva 7
2.4.CIRCUITOS RLC EM SERIE 8
2.4.1.Impedância 9
2.5.POTENCIA EM CIRCUITO DE CORRENTE ALTERNADA 10
3.CONCLUSÃO 13
4.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 14
- INTRODUÇÃO
O presente trabalho da cadeira Eletromagnetismo, visa abordar ‘Corrente alternada’. Principalmente os fasores,a reactância, circuito RLC em serie, e a potência em ca.
E objetivo desse trabalho explicar com clareza, objetividade, os capítulos apresentados. Para melhor compreição inclui-se exemplos para cada título abordo.
A metodologia utilizada foi a pesquisa bibliográfica que esta eclusa no fim deste trabalho, e enriquecida com algumas vídeo aulas.
CORRENTE ALTERNADA
- Conceito
Durante a década de 1880, ocorreu nos Estados Unidos um caloroso debate entre dois inventores sobre qual deveria ser o melhor método para a distribuição da energia elétrica. Thomas Edson defendia que a melhor solução seria usar a corrente contínua (cc), ou seja, a corrente que não varia com o tempo. George Westinghouse afirmava que o melhor método consistia em usar a corrente alternada (ca), ou seja, a corrente que varia senoidal mente. Ele afirmava que o transformador funciona somente quando estimulado por uma voltagem ca, e não por voltagem cc; as baixas voltagens são mais seguras para os consumidores, porém é necessário usar uma voltagem muito elevada com baixa corrente correspondente para minimizar as perdas Nos cabos de transmissão que conduzem a corrente elétrica para distâncias muito grandes. (HALLIDAY, RESNICK, WALKER)[pic 1]
Por fim, as ideias de Westinghouse prevaleceram e quase todos os sistemas atuais de distribuição de energia elétrica funcionam com corrente alternada: qualquer electro- doméstico que você ligar na tomada da parede usa a corrente alternada ca; muitos dispositivos que empregam baterias, como um telefone sem fio ou um rádio de pilha, precisam de um conversor para transformar a corrente contínua da bateria em corrente alternada amplificada.
Para fornecer uma corrente alternada a um circuito e necessária uma fonte de voltagem ou uma fem. Um exemplo desse tipo de fonte e uma espira girando com velocidade angular constante em um campo magnético. Usaremos a expressão fonte ca para qualquer dispositivo que aplique uma voltagem que varia sinoldalmente (diferenca de potencial) ou que forneca uma corrente [pic 2][pic 3]
Nos diagramas de circuitos elétricos, uma fonte ca e representada pelo seguinte símbolo:
[pic 4]
Tensão Alternada
É uma tensão cujo valor e polaridade se modificam ao longo do tempo. Conforme o comportamento da tensão, temos os diferentes tipos de tensão: Senoidal, quadrada, triangular, pulsante, etc.
Uma tensão sinodal pode ser representada por uma função do seguinte tipo:
, Onde:[pic 5]
= a diferenca de potencial instantanea;[pic 6]
= e a diferenca de potencial maxima, chamaremos de amplitude de voltagem;[pic 7]
= e a frequencia angular, que e igual a 2 vezes a frequencia [pic 8][pic 9][pic 10]
[pic 11]
(voltagem através de uma de uma fonte ca senoidal)
Imediatamente após aplicada a tensão, a corrente elétrica varia de maneira irregular com o tempo. Este é o chamado efeito transiente. Após cessar o transiente, a corrente elétrica oscila de maneira senoidal da mesma forma que a tensão aplicada.
Corrente Alternada
A expressão para a intensidade da corrente elétrica tem a mesma forma da equação para a tensão, embora agora seja necessário introduzir a constante de fase Φ, entre a força eletromotriz e a corrente. Deste modo, podemos escrever:
De modo análogo, uma corrente senoidal pode ser escrita na forma
[pic 12]
Onde que:
= E a corrente instantanea;[pic 13]
= e a corrente maxima ou, amplitude da corrente;[pic 14]
2.2. FASORES
Definição
De acordo com (HALLIDAY, RESNICK, WALKER) Um fasor e uma grandeza geométrica escalar, que ajuda a descrever e analisar grandezas físicas que variam senoidal mente com o tempo.
2.2.1.Diagrama de Fasores
Para representarmos corrente e tensão que variam senoidal mente, faremos diagramas vetoriais semelhantes aos usados nos estudos dos movimentos harmónicos simples. Nesses diagramas, o valor instantâneo de uma grandeza que varia senoldamente com o tempo e representado pela projeção sobre o eixo horizontal de um vetor cujo comprimento fornece amplitude da grandeza considerada. O vetor gira no sentido anti horário com a velocidade angular constante . Esses vectores girantes são chamados de fasores, um desenho com essas grandezas e chamado diagrama de fasor. (HALLIDAY, RESNICK, WALKER)[pic 15]
[pic 16]
Representação de um fasor
[pic 17]
2.3.REATÂNCIA
Reatância é a resistência oferecida à passagem de corrente alternada por um indutor ou capacitor num circuito.
É dada em Ohms que constitui juntamente com a resistência elétrica a grandeza impedância.
2.3.1.Reactância indutiva e capacitiva
2.3.2.Reatância capacitiva
A oposição à passagem de uma corrente alternada oferecida por um capacitor é denominada "reatância capacitiva" e depende tanto do valor da capacitância como da frequência da corrente alternada. As fórmulas seguintes permitem calcular a reatância capacitiva de um capacitor num circuito AC.
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