1ª Lista de Exercícios - Eletrotécnica Básica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
CENTRO DE TECNOLOGIA
1ª Lista de Exercícios de Eletrotécnica Básica
Considerando o circuito ao lado, formado por quatro
resistores ligados em série, determine:
a resistência equivalente do circuito série;
a corrente I fornecida pela fonte E ao circuito;
a queda de tensão provocada por cada resistor.
Considerando o circuito ao lado, formado por três
resistores ligados em paralelo, determine:
a resistência equivalente do circuito paralelo;
a corrente I fornecida pela fonte E ao circuito;
a corrente que passa por cada resistor.
Uma fileira de lâmpadas para árvore de Natal consiste em oito lâmpadas de 6 W ligadas em série. Se esta fileira de lâmpadas for projetada para usar uma fonte de 220 V, qual a corrente que circulará e qual a resistência de cada lâmpada?
Uma fonte de 12 V fornece 9,2 A para três resistores conectados em paralelo. Por um dos resistores circulam 2,4 A. Se nos outros dois resistores passar a mesma corrente, qual o valor dos resistores?
Dados:
I = 20 
mA
R
1
 = 220 
R
2
 = 470 
R
3
 = 120 
V
4
 = 7,6 V
Considere o circuito ao lado e determine:
a tensão E da fonte;
a resistência equivalente;
o valor aproximado de R4.
Um enfeite de Natal é formado por 50 lâmpadas
coloridas em série, conforme mostra a figura ao
lado. Cada lâmpada está especificada para 1,5 V / 6 mW.
	Determine o valor do resistor RS para que o enfeite
	possa ser alimentado pela rede elétrica de 110 V.
Determinar todas as correntes e tensões do circuito abaixo (trabalhe com correntes de malha).
Determinar todas as correntes e tensões do circuito abaixo (trabalhe com correntes de malha).
No circuito abaixo determine I e VAB no resistor de 10 .
Calcule o valor da corrente I.
Uma tensão senoidal é expressa por . Determine:
o valor eficaz da tensão;
a freqüência e o período do sinal.
o valor instantâneo da tensão em t = 5 ms;
Determine a expressão da onda senoidal para a tensão que tem um valor RMS de 120 Volts em 240 Hz.
A expressão matemática de uma corrente senoidal é . Calcule o valor instantâneo em t = 2 ms.
Escreva a equação de cada uma das tensões representadas por fasores, sendo = 120 rad/s:
;
Dado o gráfico ao lado, pede-se:
a) o valor pico-a-pico e o valor eficaz;
b) o período e a freqüência;
c) a expressão matemática para i(t).
Uma tensão senoidal de valor eficaz 50 V está representada no gráfico abaixo. Escreva a expressão matemática da tensão.
Quando uma bobina é ligada a uma fonte CC de 50 V, consome uma corrente de 2,5 A. Quando a mesma bobina é conectada a uma fonte CA de 110 V e 60 Hz, consome uma corrente de 4,4 A. Calcule: a resistência, a impedância, a reatância e a indutância da bobina.
Um circuito série é constituído por R = 20 e XL = 40 alimentados por uma fonte de 20 V e 60 Hz. Calcule: a impedância, a indutância e a defasagem. Desenhe: o diagrama fasorial.
Em um circuito RL paralelo, a defasagem entre tensão e corrente é de 60º. Sabendo-se que a tensão aplicada é 10 V e que a corrente consumida é de 10 mA.
Dado o circuito ao lado, determine:
a corrente i(t);
o diagrama fasorial.
No circuito ao lado, calcule a tensão 
aplicada, a impedância, a defasagem
e a freqüência da fonte de tensão.
Em um circuito RC série, o ângulo de defasagem entre tensão e corrente é de 30º. A tensão de alimentação é de 110 V e 60 Hz e a corrente consumida é de 5 A. Calcule: a tensão no resistor VR, a tensão no capacitor VC e a impedância Z do circuito.
	
Dado o circuito ao lado, determine:
a) a impedância;
b) o ângulo de defasagem;
c) os valores das correntes.
Um equipamento elétrico tem uma especificação de 5 kVA, 100 V com F.P. 0,6 atrasado. Qual a impedância do equipamento?
Considere uma instalação residencial monofásica de 20 kW, fp = 0.85 indutivo, alimentada em 220 V. Pede-se: 
a) Corrigir o fator de potência dessa instalação para 0.95 indutivo. Resp.: Xc = 5.82 kvar
b) Especificar um capacitor que faça a correção. Resp.: 319 µF
A carga e um gerador de 120 V e 60 Hz é de 5 kW (resistiva), 8 kvar (indutiva) e 2 kvar (capacitiva). Calcule:
a) A potência aparente total.
b) O fator de potência das cargas combinadas.
c) A corrente fornecida pelo gerador.
d) A capacitância necessária para um fator de potência unitário.
Respostas da Lista sobre Leis de Kirchhoff e Associação de Resistores
1) a. Req = 5,26 k; b. I = 4,56 mA; c. V1 = 4,56 V; V2 = 10,04 V; V3 = 2,56 V; V4 = 6,84 V.
2) a. Req = 659,72 ; b. I = 18,19 mA; c. I1 = 3,64 mA; I2 = 12 mA; I3 = 2,55 mA.
3) I = 218,18 mA; RL = 126,04 .
4) R1 = 5 ; R2 = 3,53 ; R3 = 3,53 .
5) a. E = 12 V; b. Req = 600 ; c. R4 = 1.067,62 .
6) RS = 8,75 k.
7) Correntes de Ramo 0,6 A; 0,4 A e 0,2 A. Tensões nos Resistores 6 V; 4 V; 6 V e 8 V.
8) Correntes de Ramo 5 A; 1 A e 4 A. Tensões nos Resistores 60 V; 24 V e 3 V.
9) I = 1 A; VAB = 10 V.
10) I = 8,27 A (Sentido Invertido).
11) a. Vef = 28,28 V; b. f = 1 Hz, T = 1 s; c. v(5 ms) = –18,9 V.
12) .
13) i(t) = – 0,12 A .
14) a. ; b. .
15) a. Vpp = 100 mA; Vef = 35,36 mA; b. T = 4 ms; f = 250 Hz; c. .
16) .
17) RL = 20 ; ZL = 25 ; XL = 15 ; L = 40 mH.
18) Z = 44,72 ; L = 106 mH; = 63,43º; v = 20 0º V; i = 0,45 -63,43º A.
19) R = 2 k; L = 183,3 mH.
20) a. ; b. Diagrama fasorial.
21) v = 79,06 V; Z = 158,11 ; = 71,56º; f = 53,05 Hz.
22) vR = 95,26 V; vC = 55 V; Z = 22 -30º .
23) a. Zeq = 980,58 -11,31º ; b. = 11,31º; c. i = 10,2 11,31º mA; iR = 10 0º mA; iC = 2 90º mA.
24) 
25) a. Xc = 5.82 kvar; b. 319 µF
26) a. 7,81 kVA; b. 0,64 atrasado; c. 65,08 A; d. 1105 µF.