Lista de Exercícios Circuitos Elétricos II - Método dos Nós e Simulações

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA CENTRO DE ENERGIAS ALTERNAVIS E RENOVÁVEIS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA CIRCUITOS ELÉTRICOS II MÉTODO DOS NÓS Alunoa Mat Alunoa Mat Alunoa Mat PARTE I SIMULAÇ ÕES E FORMULAÇÃO DO MÉTODO DOS NÓS Para esta parte I deverá ser anexado via sigaa um arquivo com tudo que está pedido nos item abaixo 1 Circuito de teste O arquivo zip contém dois arquivos Entradaxls e metododosnosm O arquivo metododosnosm soluciona uma rede no tempo usando Laplace cujos dados são informados via o arquivo Entradaxls O código em questão assume condições iniciais nulas O arquivo Entradaxls está preenchido com os dados do circuito da Fig 1 com L1mH C10uF R10W e E10V As condições iniciais de L e C são nulas Na Figura 1 também estão mostradas as formas de onda obtidas para tensão do nó 1 tensão do ramo 1 e corrente do ramo 1 do referido circuito Ao executar o arquivo metododosnosm serão traçadas todas as tensões de nó tensões de ramo e correntes d enó da rede Execute o arquivo m e verifique se são obtidas as mesmas curvas da Figura 1 Obs1 Este é apenas um exercício de verificação para testar se o código que vocês reeberam está funcionando corretamente e se o arquivo de dados não teve formatação alterada Obs2 Três tipos de fontes foram prédefinidas no código degrau step com dois parâmetros que são amplitude e atraso Ato seno amortecido sine com quatro parâmetros que são amplitude frequência atraso e amortecimento Afodoa e cosseno amortecido cosi cujos parâmetros são iguais aos do seno Figura 1 Instruções UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA CENTRO DE ENERGIAS ALTERNAVIS E RENOVÁVEIS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA CIRCUITOS ELÉTRICOS II MÉTODO DOS NÓS 2 Escolha um circuito qualquer e resolva usando o código anterior obs1 Escolha um circuito contendo AO MENOS uma fonte de tensão independente uma fonte de corrente independente um resistor um capacitor e um indutor obs2 Escolha as fontes como sendo degrais e os elementos com condições iniciais nulas Obs3 GRUPOS COM REDES IDÊNTICAS TERÃO NOTAS IGUALMENTE NULAS Para constar da resposta a ser entregue a Apresente o desenho do circuito escolhido a tabela do arquivo de entradas as curvas das tensões de nó tensões de ramo e correntes de ramo obtidas b verifique se o regime permanente cc da rede obtido com a simulação está correto faça as contas e mostre se são iguais aos valores obtidos nos gráficos c Ao enviar este relatório envie junto o arquivo xls com as entradas 3 Repita item anterior porém com as fontes independentes como sendo excitações senoidais Ou seja mesma rede anterior com condições iniciais nulas porém com excitações senoidas de mesma frequência no lugar das excitações CC Para constar da resposta a ser entregue a Apresente o desenho do circuito escolhido a tabela do arquivo de entradas as curvas das tensões de nó tensões de ramo e correntes de ramo obtidas b verifique se o regime permanente senoidal da rede obtido com a simulação está correto faça as contas para rede no regime permanente senoidal e mostre se são iguais aos valores obtidos nos gráficos c Ao enviar este relatório envie junto o arquivo xls com as entradas 4 Escreva um código em matlab para solução de redes no regime permanente senoidal Obs1 ajuste código e arquivo de entrada de dados de maneira que não seja necessário fazer qualquer conta previamente Por exemplo um capacitor no circuito é informado no arquivo de entrada o valor da capacitância seu código na interpetação do arquivo de entradas irá converter em impedância com base no valor da frequência do regime permanente senoidal também informado via arquivo de dados Assim o arquivo de entrada de dados pode ser o mesmo com alguns pequenos ajustes já que para cada fonte senoidal ou cossenoidal já é informado frequência amplitude e fase Para constar da resposta a ser entregue a Mostre ocódigo que interpreta o arquivo de entrada e resolve a rede para o regime permanente senoidal pelo método dos nós para todos os fasores de tensões de nó fasores de tensões de ramo e fasores de correntes de ramo b Resolva a rede do item 3 para o regime permanente senoidal usando seu código mostre os fasores obtidos c Verifque se os fasores obtidos com o seu código são os mesmos obtidos no item 3b para as contas feitas UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAIBA CENTRO DE ENERGIAS ALTERNAVIS E RENOVÁVEIS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA CIRCUITOS ELÉTRICOS II MÉTODO DOS NÓS 5 Altere o código que lhes fora passado para incluir as condições iniciais O código e tabela para entrada de dados fornecidos solucionam redes lineares com condições iniciais nulas As condições iniciais de indutores e capacitores consistem em incluir fontes independentes de corrente ou de tensões Ajuste o código e o arquivo de entrada fornecidos para aceitarem as condições iniciais conforme modelo por fonte de corrente mostrado na Fig 2 Repita o item 2 porém com condições iniciais não nulas para os elementos usando o seu código Obs PARTE II DEFESA ORAL Para esta parte 2 deverá ser informado via SIGAA o link para o vídeo 1 Façam um vídeo com duração de no máximo cinco minutos no qual cada um dos membros devem apresentar uma parte explicando detalhadamente as tarefas realizadas e o relatório obtido e que fora naexado no sigaa Figura 2 Modelo para incluir condições iniciais