PROBLEMAS CIRCUITOS CA MONOFÁSICOS 1-Uma bobina é ligada em série com um motor monofásico para reduzir a
tensão aplicada aos terminais do motor. A tensão aplicada ao conjunto é de
130 <45° V e a tensão somente no motor é de 90<30° V. Calcular a ddp
entre os terminais da bobina. R=48,9<73°29’ V. 2-Uma resistência efetiva de 30Ω é ligada em série
com 50Ω de reatäncia indutiva a uma fonte de CA de 230 V. Determinar a
Impedância do circuito, a intensidade da corrente, a tensão RI e a tensão XLI. R: Z=58,3<59° Ω; I=2,03-j3,38A; RI=118,5V; XLI=197,5V 3-Uma bobina com núcleo
de ar, de resistência igual a 40Ω e indutância igual a 0,318H é ligada
em série com um resistor não indutivo a uma fonte de 240V, 25 Hz. Que valor
tem o resistor, se a corrente no circuito é de3A? R.: 22,4 Ω. 4-Uma bobina com núcleo de ar apresenta uma impedância de
50<260 Ω, quando ligada a uma fonte cuja frequencia de 50Hz.
Qual é sua impedância a 80Hz? R: 57<37°
Ω 5-Uma lâmpada fluorescente de 1 5 W trabalha em série com
um reator. A tensão entre os terminais da lâmpada é de 56 V rms, e a tensão
do reator é de 100 Vrms, quando a tensão total aplicada é de 120V, 60 Hz.
Quais são a resistência e a indutância do reator? ( A lâmpada representa
resistência pura.) R.: 42Ω; 1H 6-Um "choke" solicita uma corrente de 0,25 A
quando é ligado a uma bateria de 12 V. O mesmo elemento solicita uma corrente
de 1A quando é ligado a uma fonte de 120 V. 60Hz. Determinar a resistência e
a indutância do "choke". R.: 48Ω; 0,292H 7-Para se obter uma
impedância de 600<30° Ω com uma frequência de 1.000Hz,
quais os valores de indutância e resistência que podem ser ligados em série? R.:
480 ohms; 0,04H 8-Um solenóide com
indutância de 0,5H e resistência de 24 Ω é ligado a uma fonte de 120V.
60 Hz. R:76 VA; 9,6W; 12,6%(em atraso) a) Qual a potência aparente no solenóide? b) Qual a potência real no solenóide? e) Qual o fator de potência no solenóide 9-Uma bobina, cujo
fátor de potência em atraso é igual a 0,5, é ligada em série com um resistor
a uma fonte de C.A. de 110V. A tensão na bobina é de 76V e o fator de
potência do circuito é 0,8. Determinar a tensão no resistor. R.: 50V 10-Um resistor e um
capacitor são ligados em série a uma fonte de 120V, 25 Hz, e solicitam 0,54A.
A diferença de potencial entre os terminais do resistor é de 96V. Determinar
a diferença de potencial entre os terminais do capacitor, a impedância do circuito
na forma polar e a capacitância do capacitor. R.: 72<-90° V;
222<36° Ω 11- Que capacitor deve
ser ligado em série com um resistor de 560 ohms, para limitar sua dissipação
a W, quando ligadosa uma fonte de 120 V, 60 Hz? R:2,32µF 12- Um
circuito de CA. em série contém 36Ω de resistência não-indutiva e 16 µF
de capacitância. Qual a corrente que este circuito solicita quando é ligado a
uma fonte de 110 V, 50 Hz? R: 0,5A 13-Dado
o circuito R = 100 Ω L = 0,1H C = 5µF E =30V
ω= 500 rd/s Determinar os valores
eficazes da corrente, da tensão em ''R" e da tensão em "L"
R.: 58,3 mA; 5,83 V; 2,91V 14-Um motor de indução monofåsico solicita 760 W, com fator
de potência de 80% em atraso, quando é ligado a uma fonte de 110V, 60 Hz Para
que o motor possa trabalhar com uma fonte de ISO V, 60 Hz, deverá ser ligada
em sene com ele uma bobina com fator de potência em atraso igual a 30%.
Determinar a resistência e a reatância da bobina. R.: 1,6 Ω; 5,1 Ω 15-Num circuito monofásico estão ligados um amperímetro, um
voltímetro e um wattímetro que indicam, respectivamente, 12A, 120V e 600W.
Determinar o fator de potência, o ângulo de defasagem, a irnpedância e a
resistência efetiva. R.: 0,4; 65°; 10 Ω; 4Ω 16-Um circuito de CA em
série tem uma resistência de 10 Ω, uma reatância indutiva de 40 Ω
e uma reatância capacitiva de 60 Ω, quando ligado a uma fonte de 220 V,
60 Hz. determinar a impedância do circuito expressa em coordenadas polares e
a intensidade da corrente. R: 22,37<-630 26'Ω;
9,85A 17-Um resistor e um capacitor são ligados em série a uma
fonte de 440 V, 50 Hz. A potência solicitada pelo circuito é de 630W e a
grandeza da corrente é 2,6 A. Determinar a impedância, a resistência efetiva
e a capacitância em microfarads R:169<56°30’
Ω; 93,2Ω 22,5µF 18-Determinar a tensão necessária para produzir uma
corrente de 3,5A em um circuito de CA. em série, constituido
por 18Ω de resistência, 9Ω de reatância indutiva e 22Ω de
reatância capacitiva. R: 78<-35° V 19-É necessário que passe uma corrente de 100 mA pela
bobina de um relé, para que se fechem seus contatos. Para fazê-lo funcionar
com uma fonte de CC. são necessários 24V. Com uma fonte de CA de 60 Hz são
necessários 160V. Qual a capacitância, em série com o relé, que permitirá seu
funcionamento com uma fonte de 120 V, 60 Hz? R: 6,5 µF. 20-Um circuito em série de CA contém um resistor
não-indutivo, um capacitor e uma bobina que apresenta tanto resistência como
indutância. Sabendo que a tensão no resistor de 40V, no capacitor é de 80V e
na bobina é de 60 V, determinar a tensão aplicada ao circuito e o ângulo de
defasagem entre a corrente e a tensão aplicada. Sabe-se ainda que a corrente
está atrasada de 45° em relação à tensão entre os terminais da bobina. R:
90,7V; 24º30’ 21-Determinar
a indutância a ser ligada em Série com uma capacitância de 350ρF. para
que haja ressonância a 600 kHz. R: 0,2mH 22-No circuito da Fig. abaixo, que está em ressonância,
determinar a intensidade da corrente, o fator de potência, a impedância e as
tensões RI, XLI e XCI. R: 24A; cosф=1; 5 Ω;
120V; 1920V; 1920V 23-A bobina do circuito de sintonia de um resistor de rádio
tem uma indutância de 300µH e 15Ω de resistência. Qual o valor do capacitor
a ser ligado em série com a bobina, para que o circuito entre em ressonâncta
com uma frequência de 840 kHz? R.:
120 ρF 24-O
capacitor variável usado na sintonia de um receptor tem uma capacitância
máxima de 365ρF e uma capacitância minima de 30 ρF. a) Que indutância é necessária para que a frequêncla mais
baixa a ser sintonizada seja de 540 kHz? b) Qual a frequência mais alta que pode ser sintonizada com
este circuito? R.:
239 H; 1,89 MHz 25-O
circuito de autopolarização de um amplificador de áudio consiste de um
resistor de 2.200Ω em paralelo com um capacitor de 0,2 µF. Na frequência
de 1000 Hz. a)
Qual é a admitância
do circuito de cátodo, na forma polar? b)
Qual é a impedância
equivalente do circuito de cátodo em coordenadas retangulares? R.: 0,00133 <70°S;
256 -j703Ω 26-Num circuito de CA
em paralelo a corrente da linha é 24,2<-17°14’A e a corrente num dos ramos
é 14,7<54°26’A. Determinar a corrente no outro ramo, dando a resposta na
forma polar. 15,4<18°30’A 27-Um circuito de CA paralelo contém resistência pura no 1°
braço, indutância pura no 2º braço e capacitância pura no terceiro. Sabendo
que as correntes nos braços são iguais, respectivamente, a 30 A, 25 A e 15 A,
determinar a corrente solicitada da fonte e o ângulo de defasagem entre ela e
a tensão aplicada ao circuito. R: 31,6A;
18°26’ 28-Um circuito de corrente alternada em paralelo contém
0,0001Ω de resistência e 2 mH de indutância em um dos ramos, e 500ρF
de capacitância no outro ramo. Qual a frequência de ressonância deste
circuito? R.: 159.000 Hz 29-Um motor monofásico solicita 200 W com um fator de
potência igual a 0,8 (em atraso), quando é ligado a uma fonte de 220 V, 60 Hz.
Um capacitor estático é ligado em paralelo com o motor, para tornar unitario
o fator de
potência do circuito. Determinar a capacitância
requerida. R.: 82,2 µF 30-Um motor de indução
solicita 6 A, com um fator de potência (em atraso) de quando é ligado a uma
fonte de 208V, 60 Hz. a) Que valor de capacitância deverá ser
ligado em paralelo com o motor para tornar unitário o fator de potência do
circuito? b) Qual será. então, a intensidade da corrente
fornecida pela fonte? R: 46 µF;
4,8A 31-O fator de potência de uma carga ligada a uma fontede
120 V, 60 Hz, elevado
de 0,707 (em atraso) para 0,866 (em atraso), ligando-se um capacitor de 53µF em
paralelo com a mesma.
Qual é a potência real na carga? R:
682 W 32-Uma bobina (com 10Ω de resistência e 12Ω de
reatância indutiva)
é ligada em série com um circuito paralelo de dois ramos (Figura abaixo).
O ramo um contém 20Ω de resistência e 40Ω de reatância
capacitiva, e o ramo dois contém 15Ω de resistencia e 20Ω de
reatância indutiva. Determinar a impedância do circuito série-paralelo. R.:
41,9<30°31’ Ω 33-Determinar a impedância do circuito (Fig. abaixo) e o
fator de potência do mesmo. R: 70<56º58’
Ω ; 0,5 34-O
fator de potência do circuito (Fig. abaixo) é unitário. Que corrente existe
no braço com o capacitor? R: +j8 35- Se a capacitância
no circuito (Fig. abaixo) for de 200 ρF, determinar as indutâncias de L1
e L2 para que o circuito rejeite um sinal de 456 kHz e aceite um
sinal de 1200 kHz. R.:
103 mH; 612µH |