Considere uma tensão v(t)=150 cos (omega t+10^circ) V aplicada a uma carga monofásica, cuja corrente é dada por i(t)=5 cos (omega t-50^circ) A. Com isso, determine:
o fator de potência e indique se o mesmo é atrasado ou adiantado

Passo 1

Beleza, aqui a gente tem uma fonte de tensão e uma corrente numa carga monofásica:
  • Tensão:
  • Corrente:
    Conteúdo: fator de potência em regime senoidal.
    O que vamos precisar:
  1. Entender o que é fator de potência (FP).
  2. Calcular a diferença de fase entre tensão e corrente.
  3. Aplicar , onde é essa diferença.
  4. Ver se a corrente está atrasada ou adiantada.

Passo 2

Teoria do fator de potência:
  • O fator de potência é a relação entre potência ativa e potência aparente, mas na prática a gente usa: FP = cosvarphi onde é o ângulo de defasagem entre a tensão e a corrente.
  • Se a corrente “vem depois” da tensão, dizemos que está atrasada (carga indutiva).
  • Se a corrente “vem antes”, está adiantada (carga capacitiva).

Passo 3

Calcular a diferença de fase varphi = thetav - thetai = 10^circ - (-50^circ) = 60^circ :
  • Fase da tensão:
  • Fase da corrente:
    Então

Passo 4

Agora aplicamos FP = cos 60^circ = 0,5 :

Passo 5

Determinar se é atrasado ou adiantado:
  • A corrente tem ângulo e a tensão , então a corrente está 60° “atrás” da tensão.
  • Isso significa carga indutiva → fator de potência atrasado.

Resposta

(atrasado)

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