Lista Eletronica

NOME DO ALUNO Erick Caselato Bego RA 4242838357

DOCENTE Alexandre Pedroso TURMA 5º Eng. Da Comp.

CURSO Engenharia da Computação

DISCIPLINA Eletricidade Aplicada NOTA

INSTRUÇÕES:

1. Atividade individual, com consulta.

2. Respostas à caneta preta ou azul.

3. Faça sua atividade com letra / números legíveis.

15.23 – Um resistor de 30Ω, uma reatância indutiva de 15Ω e uma reatância capacitiva de 12Ω, estão conectados em paralelo através de uma linha de 120V e 60Hz. Calcule (a) os fasores das correntes nos ramos, (b) acorrente total e o ângulo de fase, (c) a impedância e (d) a potência consumida pelo circuito; (e) desenhe o diagrama fasorial para a corrente.

R = 30Ω

XL = 15Ω

XC = 12Ω

V = 120V

F = 60Hz

VR = R . iR VL = XL.iL VC = XC.iC iT = √(〖iR〗^2+〖(iC-iL)〗^2 )

120 = 30.iR 120 = 15.iL 120 = 12.iC iT = √(4^2+〖(10-8)〗^2 )

iR = 120/30 iL = 120/15 iC = 120/12

iT = 4,47A

iR = 4A iL = 8A iC = 10A

Θ = arctg (iC-iL)/iR Z = VT/iT P = Vt.iT.CosΘ

Θ = arctg (10-8)/4 Z = 120/4,47 P = 120.4,47.Cos(26,5)

Θ = 26,5° Z = 26,8Ω P = 480W

Q = Vt.iT.SenΘ S = V.iT

Q = 120.4,47.Sen(26,5) S = 120.4,47

Q = 239,3VAR S = 536,4VA

Diagrama Fasorial

iC = 10A

iT = 4,47A

iC – iL = 2A

26,5°

Vt

iL = 8A

15.24 – Um resistor de 100Ω, uma bobina de 3mH e um capacitor de 0,05µF estão conectado em paralelo a uma fonte ca de 200V e 10kHz. Calcule (a) as reatâncias da bobina e do capacitor, (b) o fasor da corrente drenada em cada ramo, (c) a corrente total, (d) a impedância e o ângulo de fase e (e) a potência drenada pelo circuito, (f) desenhe o diagrama fasorial.

R = 100Ω

L = 3mH

C = 0,05µF

V = 200V

F = 10kHz

XL = 2.π.f.L

XL = 2.π.10.103.3.10-3

XL = 188,5Ω

XC = 1/(2.π.F.C)

XC = 1/(2.π.10.〖10〗^3.0,05.〖10〗^(-6) )

XC = 318,30Ω

VR = R . iR VL = XL.iL VC = XC.iC iT = √(〖iR〗^2+〖(iL-iC)〗^2 )

200 = 100.iR 200 = 188,5.iL 200 = 318,30.iC iT = √(2^2+〖(1,06-0,63)〗^2 )

iR = 200/100 iL = 200/188,5 iC = 200/318,30

iT = 2,05A

iR = 2A iL = 1,06A iC =0,63A

Z = VT/iT Θ = arctg (iC-iL)/iR P = Vt.iT.CosΘ

Z = 200/2,05 Θ = arctg (0,63-1,06)/2 P = 200.2,05.Cos(-12,1)

Z = 97,6Ω Θ = -12,1 P = 400W

iC = 0,63

iR = 2A Vt

-12,1°

iT = 2,05A iL – iC = 0,43A

iL = 1,06

15.31 – Calcule o fator de potência do motor de uma máquina de lavar roupa se esta consome 4A e 420W de uma linha ca de 110V

P = 420W

iT = 4A

V = 110V

P = V.iT.CosΘ Fator de potência = 0,95 ou 95%

420 = 110.4.CosΘ

420 = 440CosΘ

CosΘ = 420/440

CosΘ = 0,95

arcCos = 18,19°

15.32 – Calcule o FP de uma motor de um refrigerador se ele consome 300W e 3,5A de uma linha ca de 120V.

P = 300W

iT = 3,5A

V = 120

P = V.iT.CosΘ Fator de potência = 0,714 ou 71,4&

300 = 120.3,5.CosΘ

300 = 420CosΘ

CosΘ = 300/420

CosΘ = 0,714

15.33 – A iluminação e os motores de uma oficina consome 20kW de potência. O FP da carga toda é de 60%. Calcule o número de quilovolt-amperes de potência fornecida para a carga.

P = 20kW V = (20.〖10〗^3)/0,6

FP = 60% ou 0,6

P = V . i V = 33333,3VA ou 33,3kVA

20.103 = V . 0,6

15.34 – Uma fonte de alimentação de 50V e 60Hz está conectada a um circuito ca RLC em série com R = 3Ω, XL = 6Ω e XC = 2Ω. Calcule a potência aparente, a potência real, a potência reativa e o fator de potência, e desenhe o triângulo de potência.

V = 50V Z = √(R^2+〖(XC-XL)〗^2 ) Vt = Z.iT Vr = R.iT VL = XL.iT VC = XC.iT

F = 60Hz Z = √(3^2+〖(2-6)〗^2 ) 50 = 5.iT Vr = 3.10 VL = 6.10 VC = 2.10

R = 3Ω Z = 5Ω It = 50/5 Vr = 30V VL = 60V VC = 20V

XL = 6Ω iT = 10A

XC = 2Ω

VL = 60V

VR = 30V

iT = 10A

VC = 20V

VL – VC

60 – 20 = 40V

Θ = arctg 40/30

Θ = 53°

40V Vt = 50V

Θ = 53°

VR = 30V iT = 10ª

Vt = 50V

53°

iT = 10A

S = V.iT Q = V.iT.SenΘ

S = 50.10 Q = 50.10.Sen53

S = 500VA Q = 399VAR

P = V.iT.CosΘ FP = CosΘ

P = 50.10.Cos53 FP = Cos53

P = 300W FP = 0,6  N = 60%

15.35 – Uma corrente de 8A está atrasada em relação à tensão de 250V formando um ângulo de 30°. Qual o fator de potência e a potência real consumida pela carga?

FP = CosΘ

FP = Cos30

FP = 0,866

P = V.iT.CosΘ

P = 250.8.Cos30

P = 1732W

15.36 – Um motor opera com um FP de 85% consumindo 300W de uma linha de 120V. Qual a corrente consumida?

P = V.i.FP

300 = 120.i.0,85

300 = 102i

i = 300/102

i = 2,94A

15.37 – Uma linha de 220V fornece 15kVA para uma carga com FP de 80% indutivo. Calcule o fator de um motor síncrono de 12kVA em paralelo para elevar o FP em 100%.

Θ = arCos 0.80 Θ = arSen(0,75)

Θ = 36,9° Θ = 48,5

Qm = Q.SenΘ FP = CosΘ

Qm = 15.103.Sen(36,9)

Qm = 9006VA ou 9kVA FP = Cos(48,5)

QS/Ss = (9.〖10〗^3)/(12.〖10〗^3 ) = 0,75 FP = 0,66 ou 66% Capacitivo