Um aparelho portátil é alimentado por um transformador que baixa a tensão eficaz de 127 V para 12 V. Sabe-se que este transformador tem 400 espiras no primário que o aparelho é alimentado através do secundário. A potência fornecida ao primário é de 18,0 W. Supondo que não há dissipação de Energia no transformador, determine:
A corrente elétrica no primário e no secundário.

Passo 1

Então, galera! Vamos resolver um problema sobre transformadores, que fazem parte da matéria de Eletromagnetismo. No exercício, temos um aparelho que usa um transformador para reduzir a tensão de 127 V para 12 V. Sabemos que o primário do transformador tem 400 espiras e que a potência fornecida é de 18,0 W. Nosso objetivo é encontrar as correntes elétricas no primário e no secundário desse transformador. Para isso, vamos usar conceitos de relações de espiras e conservação de potência em transformadores.

Passo 2

Primeiro, vamos entender a relação entre as tensões e o número de espiras no transformador. A fórmula que relaciona essas grandezas é:
VpVs = NpNs
Onde:
  • $ V_p $ é a tensão no primário (127 V)
  • $ V_s $ é a tensão no secundário (12 V)
  • $ N_p $ é o número de espiras no primário (400 espiras)
  • $ N_s $ é o número de espiras no secundário

Passo 3

Agora, vamos usar essa fórmula para encontrar o número de espiras no secundário ($ N_s $). Rearranjando a fórmula:
Ns
Substituindo os valores:
Ns = Np times VsVp
Arredondando, temos aproximadamente 38 espiras no secundário.

Passo 4

Sabendo que não há dissipação de energia no transformador, a potência no primário ($ P_p Pp éàêá P_s $):
Ps
A potência é dada por $ P = V \times I $, onde $ I $ é a corrente. Então, podemos escrever:
Pp = Ps = 18,0 , W

Passo 5

Vamos encontrar a corrente no primário ($ I_p $) usando a potência no primário:
Ip

Passo 6

Agora, vamos encontrar a corrente no secundário ($ I_s $) usando a potência no secundário:
Is

Resposta

A corrente elétrica no primário é de aproximadamente 0,142 A e no secundário é de 1,5 A.

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