10uF, foi descrita matematicamente por
[V]. Nesse caso, determine:
a) A tensão eficaz
b) A amplitude da tensão
c) A frequência, em Hertz
d) A defasagem do sinal, em graus, em relação a onda seno.
e O valor da tensão para
f) A equação da corrente que passa por esse dispositivo
a) A tensão eficaz
b) A amplitude da tensão
c) A frequência, em Hertz
d) A defasagem do sinal, em graus, em relação a onda seno.
e O valor da tensão para
f) A equação da corrente que passa por esse dispositivo
Passo 1
O enunciado nos dá um capacitor de
e a tensão aplicada
Precisamos calcular:
- a) valor eficaz de
, - b) amplitude de
, - c) frequência em hertz,
- d) defasagem em relação à onda seno,
- e)
, - f) a equação da corrente
no capacitor.
Passo 2
Para a tensão senoidal
, o valor eficaz é
Aqui
,V, logo
Passo 3
A amplitude (ou valor de pico) é simplesmente o coeficiente de
, isto é,
Passo 4
A pulsação é
,rad/s. A frequência em hertz é
Passo 5
Para achar a defasagem em relação à onda seno de referência
, lembramos que
Logo
A defasagem é
, ou seja, o sinal de tensão “adianta”
em relação à seno.
Passo 6
Para
calculemos o argumento:
então o ângulo total é
Dessa forma
Passo 7
No capacitor a corrente é
Derivando
logo
Reescrevendo em cosseno, usando
, define-se
e a fase
Assim
Resposta
a)
b)
c)
d)
e)
f)
b)
c)
d)
e)
f)