Em um circuito monofásico a potência aparente é igual a 10 kVA e o fator de potência é igual a 0.6. Assim, o valor da potência reativa, em kVAR, é?
Passo 1
O enunciado dá as seguintes informações e pede um valor numérico:
- Potência aparente:
. - Fator de potência:
.
O que se pede: o valor da potência reativa, em .
Passo 2
Vamos lembrar o que são as potências num circuito AC monofásico e como elas se relacionam:
- Potência aparente
é a magnitude da potência complexa, medida em (aqui em ). Representa o “tamanho” total da potência. - Potência ativa
é a parte real (energia convertida em trabalho/calor), medida em (aqui em ). - Potência reativa
é a parte imaginária (energia que oscila entre fonte e reativo), medida em (aqui em ).
Essas grandezas formam um triângulo reto (triângulo de potências), com a relação:
Passo 3
O fator de potência
é definido como o cosseno do ângulo de defasagem
entre tensão e corrente:
Logo a potência ativa é
E a potência reativa pode ser obtida por
Como
, temos a fórmula prática
Passo 4
Agora aplicamos os valores dados:
e
. Primeiro calculemos
:
Passo 5
Usando
:
Passo 6
Interpretação curta e dica para prova: quando o fator de potência é
(cos), o seno correspondente é
porque
. Multiplica-se então
por esse seno para obter
. Isso dá um cálculo rápido sem precisar primeiro achar
.