Calcular o valor de um capacitor que permita ligar uma lâmpada de
, a uma fonte de
.
Passo 1
Beleza, o problema diz assim: temos uma lâmpada de 150 W que, normalmente, quer 120 V pra funcionar, mas a gente só tem uma rede de 220 V em 60 Hz. A ideia é colocar um capacitor em série pra “queimar” a diferença de tensão e deixar só 120 V na lâmpada.
Conteúdo: circuito em série, divisor de tensão em AC, resistência da lâmpada e reatância capacitiva. Vamos usar Lei de Ohm, conceito de divisor de tensão e a fórmula da reatância de um capacitor.
Conteúdo: circuito em série, divisor de tensão em AC, resistência da lâmpada e reatância capacitiva. Vamos usar Lei de Ohm, conceito de divisor de tensão e a fórmula da reatância de um capacitor.
Passo 2
Primeiro, descobrimos a corrente que a lâmpada puxa em 120 V. A potência é
Logo
Logo
Passo 3
Com essa corrente, a lâmpada se comporta como uma resistência óhmica
:
Passo 4
Num circuito em série, a mesma corrente passa pelo capacitor. A tensão total é 220 V, então a tensão no capacitor é
Passo 5
A reatância capacitiva
é dada por
Passo 6
Agora, a fórmula da reatância de um capacitor é
Isolando :
Isolando
Resposta
ou seja, cerca de 33 µF.