LISTA DE EXERCÍCIOS 2.2 – ELETRICIDADE Prof. Carlos VIANA - Engenharia FAENG – Eletricidade versão: 3/11/09 17:01:00 CORRENTE ALTERNADA - INTRODUÇÃO Exercício 1: Considere a seguinte tensão co-senoidal: v(t) = 250.cos(650 t + 35°) [V], determine: a) amplitude da tensão (Vm); e) período (T); b) tensão eficaz (Vef); f) ângulo de fase (φ). c) freqüência angular (w); g) tensão no instante t = 10 ms; d) freqüência (f); h) tensão no instante t = 25 ms. Exercício 2: Sabendo-se que Vef = 35 V, f = 120 Hz e φ = 60º, obtenha a descrição matemática da tensão co-senoidal v(t). Exercício 3: Uma tensão co-senoidal apresenta período T = 52 ms, valor eficaz de 130 V e ângulo de fase de 20º. Determine a expressão de v(t). Exercício 4: A tensão da rede é de 127 V (eficaz) e sua freqüência é de 60 Hz. Determine a expressão de v(t), considerando o ângulo de fase de 0º. Exercício 5: Uma tensão co-senoidal apresenta amplitude de 50 V, freqüência de 120 Hz e ângulo de fase de 15°. Obtenha a expressão de v(t). Exercício 6: Considere a seguinte tensão co-senoidal: v(t) = 100.cos(1200 t + 45°) [V], determine: a) a amplitude da tensão (Vm); e) o período (T); b) a tensão eficaz (Vef); f) o ângulo de fase (φ); c) a freqüência angular (ω); g) a tensão no instante t = 5 ms; d) a freqüência (f); h) a tensão no instante t = 30 ms. Exercício 7: Um resistor de 1 kΩ é alimentado por uma tensão co-senoidal v(t) = 500.cos(2500 t) [V], determine: a) a corrente i(t) que atravessa o resistor; b) a tensão máxima no resistor (Vm); c) a corrente máxima no resistor (Im); d) a potência instantânea máxima dissipada pelo resistor; e) a potência dissipada pelo resistor no instante t = 3,2 ms; LISTA DE f) a potência dissipada pelo resistor, quando a tensão for v = 500.cos(125º) [V]; g) a tensão eficaz no resistor (Vef); h) a corrente eficaz no resistor (Ief); i) a potência média dissipada pelo resistor (P0, ou Pméd). EXERCÍCIOS 2.2 – ELETRICIDADE - 1 - Exercício 8: Em um determinado instante, a tensão que alimenta um resistor de 120 W é v = 60.cos(15°) [V], determine: a) a corrente que atravessa o resistor nesse instante; b) a potência dissipada pelo resistor nesse instante. Exercício 9: Considere o circuito a seguir, onde e(t) = 40.cos(500.t) [V]: Determine: a) a corrente i(t); b) as tensões v1(t) e v2(t) nos resistores; c) a potência máxima dissipada por cada um dos resistores. Exercício 10: A seguinte tensão co-senoidal: v(t) = 250.cos(650t + 35°) [V] é aplicada nos terminais de um resistor de 25 Ω, Determine: a) corrente i(t) que passa pelo resistor; e) potência máxima dissipada (Pmáx); b) o valor da corrente máxima (Im); f) tensão eficaz no resistor (Vef); c) o valor da tensão no instante t = 5 ms; g) corrente eficaz no resistor (Ief); d) potência dissipada instante t = 5 ms; pelo resistor no h) potência média dissipada pelo resistor (P0). Exercício 11: Uma tensão v(t) = 200.cos(1500t) [V] alimenta dois resistores associados em série, como mostra a figura abaixo, determine: a) corrente i(t); b) corrente máxima (Im); c) tensões v1(t) e v2(t); d) potência máxima dissipada resistores (P1máx e P2máx); por cada um dos e) potência dissipada por cada um dos resistores no instante t = 20 ms; f) potência dissipada por cada um dos resistores, quando a tensão for v = 200.cos(60°) [V]; g) tensões eficazes V1ef e V2ef nos resistores; h) correntes eficazes I1ef e I2ef nos resistores; i) potências médias P1méd e P2méd dissipadas pelos resistores. LISTA DE EXERCÍCIOS 2.2 – ELETRICIDADE - 1 - Exercício 12: Um chuveiro elétrico de 220 V (eficaz)/60 Hz tem potência média de 6400 W. Determine: a) resistência do chuveiro; b) corrente resistência; eficaz Ief na c) amplitudes da tensão (Vm) e da corrente (Im) na resistência; d) potência máxima Pmáx dissipada. Exercício 13: Uma lâmpada de 127 V(eficaz)/60 Hz tem resistência elétrica de 161,29 Ω, determine: a) potência média dissipada pela lâmpada (P0); c) amplitudes da tensão (Vm) e da corrente (Im) na lâmpada; b) corrente eficaz, Ief na lâmpada; d) potência máxima Pmáx dissipada. Exercício 14: Uma tomada de 127 V (eficaz)/60 Hz, com a fiação associada, está protegida por um disjuntor de 20 A (eficaz). Nesta tomada, foram ligados simultaneamente os seguintes aparelhos: 1 torradeira elétrica com potência de 1200 W; 1 forno elétrico com potência de 1500 W; 1 secador de cabelos com resistência de 20 Ω. Verifique se o disjuntor irá desarmar ou não. LISTA DE EXERCÍCIOS 2.2 – ELETRICIDADE 1o. Ano – Engenharia FAENG – Ciclo Básico - Prof. Carlos VIANA [email protected] - www.fsa.br/eletrônica/carlos.viana versão: 3/11/09 17:01:00 Respostas: Prof. Carlos VIANA - Engenharia FAENG – Eletricidade versão: 3/11/09 17:01:00 CORRENTE ALTERNADA - INTRODUÇÃO Resposta (Exerc. 1): Sem resposta. LISTA DE EXERCÍCIOS 2.2 – ELETRICIDADE - 3 -