Lista de Exercícios 1 Exercício 1. O pulso de tensão aplicado ao

Nota:
Lista de Exercícios 1
Disciplina: Circuitos Elétricos II (CEL2001)
Turma: EEL
Data:
Aluno (a):
Exercício 1. O pulso de tensão aplicado ao indutor de 100mH mostrado abaixo é 0 para
t<0 e é dado pela expressão E (t ) = 20te −10tV para t>0. Admita que i(0)=0.
a) Faça um gráfico da tensão em função do tempo;
b) Determine a corrente no indutor em função do tempo e faça um gráfico em função do
tempo;
c) Determine a potência e a energia em função do tempo e faça um gráfico deles em
função do tempo;
d) Em qual intervalo de tempo a energia está sendo armazenada no indutor? Qual é a
máxima energia armazenada no indutor e em que instante de tempo ela ocorre?
Exercício 2. Para o circuito abaixo refaça os itens de “a” à “d” do exercício 1, porém com
L=10H e tensão dada pelo gráfico a seguir:
Exercício 3. Sabe-se que a corrente em um indutor de 100 µ H é il (t ) = 20te −5t A para t ≥ 0.
Determine:
a) a tensão no indutor para t>0;
b) a potência nos terminais do indutor. Qual o valor da potência em 100ms?
c) a energia no indutor. Qual o valor da energia armazenada no indutor em 100ms?
Página 1 de 3
d) a máxima energia armazenada no indutor e o instante de tempo que ela acontece.
Exercício 4. Sabe-se que a corrente em um indutor de 20mH é 7+(15sen140t –
35cos140t)*e-20t mA para t ≥ 0. Em que instante de tempo a tensão no indutor é máxima?
Qual é a máxima tensão?
Exercício 5. Determine a corrente do indutor do circuito mostrado no exercício 1, onde
E (t ) = 250 sen(1000t )V , L=50mH e i(0)=-5A. Faça um gráfico da potência, energia, corrente
e tensão alinhados abrangendo pelo menos um ciclo completo da onda de tensão.
Exercício 6. Um capacitor descarregado de 0,2 µ F é aplicado um pulso de corrente de
formato triangular conforme abaixo:
0

 5000t

il (t ) = 
0,2 − 5000t

0
t<0
0 ≤ t ≤ 20 µs
20 ≤ t ≤ 40 µs
t ≥ 40 µs
a) deduza a expressão para a tensão, energia e potência no capacitor para cada um dos
quatro intervalos de tempo da corrente e na seqüência faça um gráfico de cada uma
delas;
b) Há tensão no capacitor em t=1s? Se há, porque isto ocorre?
Exercício 7. Determine a expressão da tensão sobre o capacitor para todo tempo, onde
C=10 µ F:
Exercício 8. A tensão nos terminais de um capacitor de 0,4 µ F é:
25V
t<0

v(t ) =  −1500t
−1500t
+ Be
t≥0
 Ate
A corrente inicial no capacitor é 90mA.
Página 2 de 3
a)Encontre a expressão da energia e determine a energia inicial armazenada no
capacitor.
b) Avalie os coeficientes A e B;
c)Qual é a expressão para a corrente do capacitor?
Exercício 9. Encontre Vc(t) e trace um gráfico em função do tempo.
Exercício 10. Encontre a tensão de um capacitor de 0,01 µ F se sua tensão inicial é 0,6V e
a corrente é dada pelas expressões abaixo:
a) i (t ) = 0,2 sen(2π 106 t ) A
7
b) i(t ) = 0,2e −10 t A
c) i (t ) = 0,2 A no tempo 0 ≤ t ≤ 2 µs :
d) Qual o valor da tensão em cada item acima no t=0,25 µ s
Página 3 de 3