Lista_exercicios_MEL

Lista de Exercícios – Materiais Elétricos 1) Faça uma comparação entre as fontes de energia hidráulica e nuclear, destacando suas vantagens e desvantagens. 2) Na sua opinião, qual recurso natural (rios, carvão, gás) quando explorado, causa menor impacto ambiental? 3) Um sinal de tensão alternada possui freqüência de 50 Hz. Quando medido através de um voltímetro CA a leitura de tensão é 115 V. Nestas condições, determine: a) O valor máximo da tensão. b) O período do sinal. c) A velocidade angular do sinal. Resp: a) 162,3 V ; b) 20 ms ; c) 314,16 rad/s 4) Um transformador fornece potência aparente máxima de 5 kVA na tensão de 220 V. Qual o valor da potência ativa máxima que pode ser extraída do transformador quando a carga possuir: a) FP = 0,80 b) FP = 0,92 c) FP = 1,00 Resp: a) 4 kW ;b) 4,6 kW; c) 5 kW 5) Um indutor apresenta indutância de 5 µH (micro Henrys). Determine sua reatância nos seguintes casos: a) f = 60 Hz. b) f = 1 kHz c) f = 100 kHz. Resp: a) 1,89 Ω; b) 31,4 Ω; c) 3141,6 Ω 6) Um resistor (R) de 100 Ohms e um indutor (L) de 0,1 H estão ligados em série e alimentados por uma tensão (V) de 120 V. A freqüência (f) da tensão CA é 60 Hz. Nestas condições, determine: a) A reatância indutiva (XL)do indutor. b) A impedância (Z) do circuito série. c) A corrente (I) que circula pelo gerador. d) A potência ativa (P) do circuito (dissipada no resistor). e) A potência reativa (Q) do circuito (presente no indutor). f) A potência aparente (S) do circuito. g) O fator de potência (FP) do circuito. h) O ângulo (φ)de defasagem entre tensão e corrente. i) A tensão (VL) no indutor. j) A tensão (VR) no resistor. Dicas: ; 2
. ; ; .
; .
; . ; I.
Resp: a) 37,7 Ω; b) 106,87 Ω; c) 1,12 A; d) 126,1 W; e) 47,53 VAr; f) 134,8 VA; g) 0,94; h) 20,67o; i) 42,33 V; j) 112,3 V 7) Um equipamento apresenta potência ativa de 900 W e fator de potência igual a 0,75. Determine a potência aparente e a potência reativa deste equipamento. Resp: 1200 VA; 794 VAr 8) Em um determinado município, a tensão eficaz medida entre as fases do sistema de distribuição é 220 V. Se for medida a tensão entre uma das fase e o neutro do sistema qual será o valor eficaz medido? E qual seria o valor de pico? Resp: 127 V; 180 V 9) Num sistema de distribuição trifásico com neutro, as três tensões de fase (tomadas entre fase e neutro) estão defasadas de 120 graus entre si. Nestas condições, se a corrente na fase A é 10 A, na fase B é 15 A e na fase C é 25 A, determine a corrente que irá circular pelo neutro. (Dica: considere cada fase como sendo um vetor, cujo módulo é igual à corrente da respectiva fase e a direção da cada vetor será: de 0º para fase A, 120º para a fase B e 240º para a fase C. Depois some os três vetores usando a Lei dos Cossenos, aplicada dois a dois, e o módulo dessa soma será a corrente no neutro) Resp: 13,23 A 10) Uma residência possui os seguintes equipamentos a serem instalados: i) Iluminação (lâmpadas fluorescentes): 3.000 VA, FP = 0, 93; ii) Iluminação (lâmpadas incandescentes): 1.000 W; iii) Tomadas Uso Geral: 5.000 VA, FP = 0, 94; iv) Forno de microondas: 1.500,00 VA, FP = 0, 90; v) Torneira elétrica: 3.000 W; vi) Chuveiro elétrico: 5.500 W; vii) Motor monofásico: V = 127 V, I = 4 A, FP = 0, 83; viii) Motor trifásico: V = 220 V, I = 6 A, FP = 0, 85. Determine a potência total instalada, em Watts. Resp: 20,71 kW 11) Um condutor de cobre, montado em eletroduto circular embutido na parede, será utilizado para alimentar um equipamento trifásico que necessita de 50 A de corrente. A isolação do condutor é em EPR e a temperatura ambiente é de 25 oC. No eletroduto passarão ao todo 2 circuitos. Que seção de cabo deverá ser utilizada? 12) Um cabo unipolar de 25 mm² será instalado em um eletroduto circular embutido no concreto. A temperatura ambiente é de 35 oC. Se o cabo é de cobre e possui isolação em PVC, qual a corrente máxima suportada por ele, tendo em vista que no eletroduto haverá três circuitos ao todo. 13) Os cômodos de uma residência, bem como suas respectivas dimensões estão listadas na tabela abaixo. Baseado nas recomendações mínimas da NBR‐5410, preencha o quadro abaixo: COMODO SALA ESTAR DORM.1 DORM.2 DORM.3 BANH.1 BANH.2 COZINHA COPA ÁREA SERVIÇO SALA TV CORREDOR 5,0 4,0 4,0 3,0 1,8 1,8 5,0 5,0 3,5 3,5 1,20 DIMENSÕES 6,0 5,0 4,5 3,5 2,5 3,0 5,0 4,0 5,0 4,0 10 AREA
PERIMETRO
ILUM. TUG