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Circuitos com excitação Senoidal Prof. Luis S. B. Marques MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE.

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1 Circuitos com excitação Senoidal Prof. Luis S. B. Marques MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DE EDUCAÇÃO PROFISSIONAL E TECNOLÓGICA INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SANTA CATARINA CAMPUS JOINVILLE DEPARTAMENTO DO DESENVOLVIMENTO DO ENSINO COORDENAÇÃO ACADÊMICA EletroEletronica

2 Definição de tensão senoidal

3

4 Convenção de polaridade para a tensão senoidal

5 Definição de Fasor O Fasor é um número complexo usado para representar a amplitude e a fase de uma função senoidal

6 Definição de Fasor

7 Trabalhando com números complexos

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9 Convertendo da forma retangular para a forma polar

10 Convertendo da forma polar para a forma retangular

11 Elementos que limitam corrente em CA Resistor Reatância indutiva Reatância capacitiva

12 Impedância

13 Relação entre o Fasor de Tensão e o de corrente

14 Ângulo de Fase Por definição, o ângulo de fase é o ângulo que a corrente faz com a tensão. Isto é, a corrente está atraso ou em avanço em relação à tensão.

15 Ângulo de Fase Ângulo de fase Circuito RL Circuito RC

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18 Circuito RL com excitação senoidal Vamos encontrar a componente forçada para a corrente. Por tentativa, estima-se que a solução para a corrente i(t) seja a soma de uma função coseno com uma função seno.

19 Circuito RL com excitação senoidal

20 Substituindo uma equação na outra:

21 Circuito RL com excitação senoidal A resposta forçada é então: Utilizando as considerações trigonométricas abaixo:

22 Circuito RL com excitação senoidal A solução forçada é portanto uma senóide

23 Circuito RC com excitação senoidal

24 Substituindo uma equação na outra:

25 Circuito RC com excitação senoidal

26 Função Exponencial

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28 Fórmula de Euler:

29 Calcule a soma das duas funções co-senoidais.

30 Conversão entre seno e coseno

31 A corrente no indutor i é dada abaixo. Calcule a reatância indutiva, a impedância do indutor e a tensão fasorial.

32 A tensão entre os terminais do capacitor é dada abaixo. Calcule a reatância capacitiva, a impedância do capacitor e a corrente fasorial.

33 Considere os sinais abaixo. Desenhe o diagrama fasorial para os três fasores e calcule o somatório destes fasores.

34 Mostrar a variação de XL e Xc com a frequência, representando graficamente cada uma delas em função de w, considerando w variando entre 400 e 4000 rad/s.

35 Utilizando os dados abaixo, construir os diagramas de fasores e da impedância.

36 Um circuito em série com R=20 ohms e L=0,02H possui uma impedância Z. Determine o ângulo de fase e a freqüência.

37 Considere um circuito série com R=20 ohms, L=0,02H, C=20mF, e tensão de alimentação v. Determine o fasor de corrente I.

38 Potência em CA VA W VAr

39 Fator de Potência

40 Calcule o fator de potência para uma carga que consiste de uma associação série de um resistor de 10 ohms e um indutor de 10mH sabendo que a fonte possui frequencia igual a 60Hz.


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