Defina o triângulo de potência.
Passo 1
O enunciado pede que definamos o triângulo de potência. O conteúdo é análise de circuitos de corrente alternada, envolvendo os conceitos de potência ativa, potência reativa e potência aparente. Para resolver isso, vamos lembrar as expressões de cada tipo de potência em função de tensões e correntes eficazes e do ângulo de defasagem
.
Passo 2
Primeiro, recordamos as definições das três potências em um circuito CA senoidal:
A potência ativa é a parte que é efetivamente dissipada ou transformada em trabalho útil; vale
A potência ativa
A potência reativa
é a parte que oscila entre fonte e carga (energia armazenada e devolvida); vale
A potência aparente
é o produto da tensão eficaz pela corrente eficaz, sem levar em conta o ângulo; vale
Passo 3
Para construir o triângulo de potência, colocamos em um plano cartesiano:
– no eixo horizontal a potência ativa ,
– no eixo vertical a potência reativa ,
– e ligamos a origem ao ponto com a hipotenusa de comprimento
.
Esse diagrama é um triângulo retângulo, pois a potência ativa e a reativa são ortogonais em termos de energia efetivamente dissipada versus energia circulante.
– no eixo horizontal a potência ativa
– no eixo vertical a potência reativa
– e ligamos a origem ao ponto
Esse diagrama é um triângulo retângulo, pois a potência ativa e a reativa são ortogonais em termos de energia efetivamente dissipada versus energia circulante.
Passo 4
As relações trigonométricas desse triângulo dão:
Isso mostra graficamente como o fator de potência (
) e o desvio de fase entre tensão e corrente relacionam-se às três potências.
Resposta
O triângulo de potência é a representação geométrica, em que a potência ativa
é o cateto horizontal, a potência reativa
é o cateto vertical e a potência aparente
é a hipotenusa de um triângulo retângulo, permitindo visualizar e relacionar as grandezas pelas fórmulas