EE 881 – Princípios de Comunicações I

EA513 – Circuitos Elétricos – Turma U – 2o. Semestre de 2015 – Lista de Exercícios 10
FEEC – UNICAMP
EA 513 – Circuitos Elétricos – Turma U – 2o. Semestre de 2015
FEEC – UNICAMP
Extraídos do livro Análise de Circuitos em Engenharia, Hayt, Kemmerly e Durbin, 7a.
edição, McGraw Hill.
Lista de Exercícios 10
1. A corrente i(t )  2t 2  1 A, 1  t  3 s, flui através de um certo elemento de circuito.
(a) se o elemento é um indutor de 4H, qual é a energia fornecida a ele no intervalo
dado? (b) se o elemento é um capacitor de 0,2F, com v(1) = 1V, qual é a potência
fornecida a ele em t  2 s?
2. Calcule a potência média gerada por cada fonte e a potência média entregue a cada
elemento no circuito abaixo.
3. No circuito abaixo, calcule a potência média dissipada no resistor e a potência média
gerada na fonte.
4. Determine a potência média fornecida pela fonte dependente no circuito abaixo.
5. Considere o circuito abaixo. Que impedância deve ser conectada aos terminais a e b
para que a máxima potência seja absorvida por uma carga com essa impedância?
Qual é essa potência máxima?
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6. Determine o valor eficaz da forma de onda mostrada abaixo.
7. Que valor de R fará com que as tensões eficazes nos indutores sejam iguais no
circuito abaixo? Qual é esse valor de tensão?
8. No circuito do problema anterior, troque o indutor de 100 mH por um capacitor de
1F, e o indutor de 300mH por um capacitor de 3F. Qual é o valor de R que faz
com que as correntes rms nos capacitores sejam iguais? Qual é esse valor?
9. Na figura abaixo, considere que I  4350 A rms e determine (a) a potência médias
suprida pela fonte, (b) a potência fornecida ao resistor de 20 ohms e (c) a potência
média fornecida à carga. Calcule o fator de potência da carga.
10. Considere o circuito mostrado na figura abaixo.
a) Determine o fator de potência com o qual a fonte está operando.
b) Determine a potência média suprida pela fonte.
c) Que capacitor deve ser colocado em paralelo com a fonte para alterar o seu fator
de potência para a unidade?
11. Uma carga composta consiste em três cargas conectadas em paralelo. Uma delas
drena 100W com um FP de 0,92 atrasado (isto é, com a fase da corrente atrasada
em relação à fase da tensão), outra drena 250W com um FP igual à 0,8 atrasado, e a
terceira toma 150W com FP unitário. Essa carga composta é alimentada por uma
fonte VS em série com um resistor de 10 ohms. As cargas devem operar com uma
tensão de 127V rms. Determine a corrente rms da fonte e o FP da carga composta.
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12. A carga no circuito da figura abaixo drena 10,50kVA com um fator de potência de
0,8 atrasado. Se I L  40 A rms, que valor deve ter C para fazer a fonte operar com
um fator de potência igual à 0,9 atrasado?
13. Considere o circuito abaixo, em que ambas as fontes operam na mesma freqüência.
Determine a potência complexa absorvida por cada elemento passivo do circuito.
14. No circuito abaixo, considere que I L  12 A rms e I S  15 A rms. Determine a
potência média entregue ao resistor, sem saber o valor da freqüência de operação da
fonte.
100 F
IS
50
20mH
IL
15. O fator de potência da carga total no circuito do problema 14 é 0,5 atrasado. Qual é
a freqüência de operação do circuito?
16. Suponha que a freqüência de operação do circuito do problema 14 seja igual à 1000
rad/s. Encontre as potências real, reativa e aparente fornecidas pela fonte, se
I L  2,612o A rms.
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