Baixe Circuitos Elétricos e Fotônica - Lista 4: Exercícios de Circuitos em Corrente Alternada e outras Exercícios em PDF para Circuitos Elétricos, somente na Docsity!
ESTO001-17 – Circuitos Elétricos e Fotônica Lista 4
Circuitos Elétricos e Fotônica – Lista 4 – Exercícios
Circuitos em corrente alternada
Sempre que possível, confira seus resultados, utilizando o programa de simulação de circuitos LTSpice (software livre disponível em : http://www.linear.com/designtools/software/)
- Calcule os valores das somas e subtrações abaixo:
a) 10 53 , 1 4 j 2 Re: 10+j
b) 10 90 8 j 2 Re: 8+j
c) 4 j 6 2 j 4 Re: -2-j
d) 2 , 83 45 2 j 8 Re: j
e) ^ ^5 j^5 ^ ^7 ,^07 ^135 Re: 0
f) ^2 j^10 ^ ^1 j^10 Re: 1
g) ^10 ^ j^ ^6 ^13 ,^45 ^42 Re: 6+j
h) ^5 ^53 ,^1 ^ ^1 j^6 Re: -4+j
- Para cada item abaixo, calcule o valor de: 1 2
1 2 Z Z
Z Z
a) Z 1 10 j 5 e Z 2 20 30 Re: 6,34+j3, b) Z 1 5 45 e Z 2 10 70 Re: 5,30+j1, c) Z 1 6 j 2 e Z 2 1 j 8 Re: 5,05+j2, d) Z 1 20 0 e Z 2 j 40 Re: 16+j e) Z 1 3 j 4 e Z 2 8 j 6 Re: 4-j
- Determine, se existirem, os fasores que representam as seguintes funções:
a) f(t)= -8cos(10t+240º) Re: 8∟60o b) v(t)= 5sin(10t+30º) – 8cos(10t+90º) Re: 12,6∟-78,5o c) v(t)= 10sin10t + 20cos20t Re: não existe d) p(t)= 10cos20t.5sin20t Re: 25∟-90o^ , ω=40rad/s e) v(t)= 5cos377t + 10cos(1585t+30o) Re: não existe
- Determine os valores instantâneos das grandezas (com frequência angular 10 rd/s) representadas pelos seguintes fasores:
a) V ˆ^ 100 ej 2,5^ Re: 100cos(10t+90o) b)^ I ˆ^^ ^5 ^82 o Re: 5cos(10t+82o) c) ˆ^ (5^ 5).10^30 j o ^ V^ ^ j^ e Re: 70,7cos(10t+75o)
d)
ˆ^3
j V j
Re: 0,51cos(10t-191,31o)
- Dado o fasor de corrente I ˆ^ (30 j 10) (mA), com = 1krd/s, e considerando convenção do
receptor, determine o fasor de tensão:
a) Num resistor de 40 b) Num indutor de 30mH c) Num capacitor de 40F
Determine a tensão em cada um desses elementos em t= 1ms.
Re: a) V ˆ^ 1, 26 18, 43 o ; v(1ms) = 0,98V b) V ˆ^ 0,95 71,57 o ; v(1ms) = -0,60V c) V ˆ^ 0,79 108, 43 o ; v(1ms) = 0,50V
- Determine a expressão da tensão va(t) no circuito da Figura 1, sabendo-se que:
ein (t) = 60 sin (377t+20º) [V,s] vb (t) = 20 sin (377 t) [V,s]
Figura 1
Re: va(t) = 41,77cos(377t-60,57o) [V,s]
- Determine a expressão da corrente is(t) no circuito da Figura 2, sabendo-se que:
i 1 = 6.10-3^ cos (377t + 180º) [A,s] i 2 = 8.10-3^ sin (377t) [A,s] i 3 = 2 .i 2
Figura 2
Re: is(t) = 25.10-3cos(377t-104o) [A,s]
- Para o circuito da Figura 5, pede-se: a) Determine ZT b) Determine o fasor da corrente I c) Determine o fasor da tensão VL d) Determine os fasores das correntes I 1 , I 2 e I 3
Figura 5
Re: a) j1,2Ω; b) – j10A; c) 60∟0oV; d) – j6A; -j4A
- No circuito da Figura 6, calcule o fasor de tensão nos terminais de cada componente e trace o diagrama de fasores das tensões.
10 [
V 100 0 o [V]
4 , 47 63 , 4 o^ [ ]
Z 1
Z 2
V 1
V 2
10 [
V 100 0 o [V]
4 , 47 63 , 4 o^ [ ]
Z 1
Z 2
V 1
V 2
Figura 6
Re: V^ ˆ 1 (^) 79 18, 4 o^ V V ; ˆ 2 35,3 45 oV
- Calcule a impedância Z 2 do circuito da Figura 7.
5 []
Z 2
V 50 45 o [V]
I 2 , 5 15 o [A]
j8 []
5 []
Z 2
V 50 45 o [V]
I 2 , 5 15 o [A]
j8 []
Figura 7
Re: 10,6∟61,8oΩ
V ˆ
1 V^ ˆ
2
- V^ ˆ
V ˆ
I ˆ
Exercícios extraídos e adaptados das seguintes referências:
Nilsson, J.W., Riedel, S. A. “Circuitos Elétricos”, 8ª Ed., Editora Pearson, 2009. Hayt Jr , W.H., Kemmerly, J.E., Durbin, S.M., “Análise de Circuitos em Engenharia”, Ed. Mc Graw Hill, 7ª. Ed., 2008. Boylestad, R. L., “Introdução à Análise de Circuitos”, Pearson Prentice-Hall, 10ª Ed., 2004. Alexander, C.K.; Sadiku, M.N.O., “Fundamentos de Circuitos Elétricos”, Bookman, 3ª. Ed., 2008. Dorf, R.C.; Svoboda, J.A., “Introduction to Electric Circuits”, Wiley, 7ª. Ed., 2006.
