Lista de Exercícios Eletricidade Aplicada - Circuitos RLC

Prof Gilberto Tomaz Junior gitomazigcombr 11 995825519 UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES 1 Eletricidade Aplicada Prof Gilberto Aula 8 23052023 Lista de exercícios valendo 30 da P2 Limite de entrega em 30052023 exclusivamente pela aba Tarefas do Teams Exercícios da aula 05 1 DADO O CIRCUITO RLC COM OS VALORES Vf 200 0 V f 45 Hz R 900 Ω L 4 H C 8 µF CALCULAR 2 RECALCULE OS VALORES DA TABELA PARA O CIRCUITO ANTERIOR TROCANDO APENAS O VALOR DO CAPACITOR PARA QUE O VALOR DA FASE DA CORRENTE APRESENTE OS SEGUINTES ÂNGULOS DE DEFASAGEM 2a 20 2b 20 Z I Vc VR VL Z I 20 A Vc VR VL C Z I 20 A Vc VR VL C Prof Gilberto Tomaz Junior gitomazigcombr 11 995825519 UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES 2 Exercícios da aula 06 1 NO CIRCUITO RLC DA FIGURA COM OS VALORES Vf 225 0 V f 50 Hz I 15 30 A C 50 µF CALCULAR 2 UM CIRCUITO RLC SÉRIE ALIMENTADO POR UMA TENSÃO ALTERNADA DE 220V 60 Hz CUJO INDUTOR VALE L 1 H APRESENTA POTÊNCIAS ATIVA REATIVA INDUTIVA E APARENTE REPRESENTADAS PELO TRIÂNGULO DAS POTÊNCIAS DA FIGURA ABAIXO PARA ESSES PARÂMETROS CALCULAR OS VALORES DA TABELA Z R L Vc VR VL P Q S I Z R C Vc VR VL Prof Gilberto Tomaz Junior gitomazigcombr 11 995825519 UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES 3 Exercícios da aula 07 1 UM INDUTOR COMERCIAL REPRESENTADO PELO CIRCUITO RL EQUIVAVENTE ABAIXO TEM AS ESPECIFICAÇÕES DE FUNCIONAMENTO CONFORME A TABELA CONSIDERANDO UMA SITUAÇÃO EM QUE VOCÊ DEVE COLOCAR UM CAPACITOR EM SÉRIE COM O CIRCUITO PARA QUE O FATOR DE POTÊNCIA SEJA CORRIJIDO PARA COS 092 COMPLETAR A NOVA TABELA DE VALORES DE FUNCIONAMENTO DA NOVA SITUAÇÃO 2 UM CIRCUITO RLC SÉRIE ALIMENTADO POR UMA TENSÃO ALTERNADA Vf 75j90 V f 1000 Hz CUJO CAPACITOR VALE C 30 µF FAZ CIRCULAR UMA CORRENTE I 5j12 A PARA ESSES PARÂMETROS CALCULAR OS VALORES DA TABELA TENSÃO 220 V CORRENTE 5 A POTÊNCIA APARENTE 11 KVa COS 08 Z R L P Q S Z TOTAL I C P Q S Prof Gilberto Tomaz Junior gitomazigcombr 11 995825519 UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES 4 Exercícios Aula 08 1 Dado o circuito RLC com os valores Vf 400 0 V f 90 Hz R 900 Ω L 2 H C 16 µF calcular 2 Um circuito RL em série alimentado por uma fonte de tensão alternada Vf 130 VOLTS f 50 Hz dissipa uma potência ativa P3 W com fator de potência cos Φ 06 Posteriormente foi instalado um capacitor em série nesse circuito transformandoo em um RLC em série cujo cos Φ passou para 09 Para essa nova situação complete os valores do quadro I Vc VR VL P Q S R L C I P Q S AULA 05 1 XL ωL 2π 45 4 j1 13097Ω Xc 1ωC 12π 4 8μ 4 97356Ω 2000 V j 4974 j1131 Z 900 j4974 j1131 900 j3843 Z 3947 77 Ω I VZ 2000394777 I 0051 77 A Vc Zc I j 497356 0051 77 Vc 2537130 V VR ZR I 900 0051 77 VR 459 77 V VL ZL I j 1131 0051 77 VL 577 167 V 2a Tg θ Xc XL R Xc R tg θ XL C Xc 900 tg 80 j1131 Xc 145857 Ω C 1 2π 145857 C 10912 μ F Z Z 900 j1131 j145857 Z 95776 20 Ω I I V Z 200 095776 20 I 02088 20 A Vc Vc 1 Zc 02088 20 j 145857 Vc 30455 70 V VR VR 1 ZR 02088 20 900 VR 18793 20 V VL VL 1 ZL 02088 20 j 1131 VL 23615 110 V 2b Xc R tg θ XL C Xc 900 tg 20 j1131 Xc 80343 Ω C 1 2π 80343 C 1981 μ F Z Z 900 j 1131 j 80343 Z 95776 20 Ω I I V Z 200 0 95776 20 I 02088 20 A VC Vc j 80343 02088 20 Vc 16775 110 V VR VR 900 02088 20 VR 18792 20 V VL VL j 1131 02088 20 VL 23615 70 V AULA 06 3 Z Z V 225 0 1 15 30 Z 150 30 Ω Z 1299 j 75 Ω R R ReZ 1299 R 1299 Ω L Xc 1 1 6366 Ω wC 2 π 50 50 µ Xeq XL Xc 75 XL 6366 XL 13866 Ω L XL L 0441H w Vc Vc j 6366 15 30 Vc 9549 110 V VR VR 1299 15 30 VR 19485 30 V VL VL j 13866 15 30 VL 208 60 V P P R i² 1299 15² P 292275 W Q Q Xeq i² 75 15² Q 16875 VAr S S P² Q² 292275² 16875² S 3375 VA 2 θ tg¹ 06 08 θ 3687 I I 5 1000 VA I 4545 A V 220 V Ĵ 4545 3687 A Z Z V 220 41545 Z 48405 Ω ℛ Z 48405 3687 Ω R R Re2 48405 cos 3687 R 3872 Ω C XL ωL 2 π 60 1 377 Ω Xeq Im Z 48405 sen 3687 Xeq 2904 Ω Xeq Xc XL Xc Xeq XL Xc 2904 377 Xc 40604 Ω C 1 1 C 653 µF ω Xc 2 π 60 40604 Vc Vc j 40604 4545 3687 Vc 184545 5313 VR VR 3872 4545 3687 VR 17598 3687 V VL VL j 377 4545 3687 VL 171346 12689 V AULA 07 1 I 5 1100 I 5 A V 220 S1 1100 θ θ cos¹ 08 3687 S1 1100 3687 VA Z1 220 2 1 44 3687 Ω Z₁ 352 j 264 Ω R 352 Ω Xeq2 R tg θ2 θ2 cos¹ 092 Xeq2 352 tg 231 θ2 231 Xeq2 15 Ω Z total Ztotal 352 j 15 Ħ I V 220 0 I 575 23 A Zt 352 j 5 Q Q Xeq2 XL XC XC XL Xeq XC 264 15 XC 114 Ω Qc XC i2² 114 575² Qc 37691 VAr C Qc ω C 1 1 C 704 µF 37691 2 π 60 P P P1 P Re 1100 3687 P 880 W Q Q Xeq2 i2 ² 15 575² Q 49594 VAr S S 880² 49594² S 101013 VA 2 Vf 11715 502 V I 13 6738 A Z Vf I Z 11715 502 13 6738 Z 9012 1718 Ω Z 861 j 266 Ω R ReZ 861 Ω L Xₗ Xc 1 ωc 1 2π 1000 30μ Xₑq Xc Xₗ Xₗ Xc Xₑq Xₗ 5305 266 7965 Ω L 7965 2π1000 L 127 mH P P R i² 861 13² P 145509 W Q Q Xeq i² 266 13² Q 44954 VAr S S P² Q² S 145509² 44954² S 152295 VA AULA 08 1 Xₗ 90 2π 2 113 Ω Xc 1 ωc 1 90 2π 16μ 11052 Ω Z R j Xₗ j Xc Z 900 j 113 j 11052 Z 136065 486 Ω I V Z 400 0 136065 486 I 0294 486 A Vc Vc j 11052 0294 486 Vc 325 1386 VR VR 900 0294 486 VR 2646 486 VL VL j113 0294 486 VL 332514 4114 V P P 900 0294² P 778 W Q Q j 02048 0294² Q 882 VAr S S 778² 882² S 11761 VA 2 θ cos¹06 5313 tg θ Q P Q P tg θ Q₁ 3 tg 5313 Q₁ 4 VAr S₁ 3² 4² 5 VA I₁ S₁ V₁ 5 130 I₁ 00384 A R P R i² R 3 00384² R 20345 Ω L Xₗ 4 00384² Xₗ 27127 Ω L Xₗ ω 27127 2π50 L 863 H Q₂ P tg θ₂ θ₂ cos¹09 2584 Q₂ 3 tg 2584 Q₂ 1453 VAr S₂ Q₂² R² S₂ 1453² 3² S₂ 3334 VA I₂ S₂ V 3334 130 I₂ 00256 A Qc Q₁ Q₂ 4 1453 Qc 2547 VAr Xc 2547 00256² Xc 38864 Ω C 1 ω Xc 1 2π5038864 c 082 μF 1 i₂ I₂ θ i₂ 00256 2584 A ρ P₂ P₁ P 3W Q Q Q₂ Q 1453 VAr S S P² Q² S 3² 1453² S 3334 VA