A determinação da corrente de projeto dos circuitos elétricos é imprescindível para desenvolvimento de qualquer projeto elétrico. Nesse sentido, se um circuito bifásico tem um equipamento cuja potência instalada é de 2.500 watts, o rendimento é de 0,60 , o fator de potência é 0,80 e a tensão entre fases é 220 volts, qual é a corrente de projeto aproximada desse circuito?
A
.
B
.
C 16,57 A.
D
.
B
C 16,57 A.
D
Passo 1
O enunciado dá um circuito “bifásico” com as seguintes informações e pergunta claramente definida. Dados fornecidos:
Pergunta: qual é a corrente de projeto aproximada desse circuito? (opções: A
, B
, C
, D
)
Passo 2
Entendendo o que cada dado significa (explicação didática e prática):
- Potência instalada: é a potência útil que o equipamento necessita entregar (aqui
). Se o equipamento tem rendimento menor que , ele precisa consumir mais potência elétrica do que essa potência útil. - Rendimento
: razão entre potência útil entregue e potência elétrica absorvida. A potência elétrica absorvida (entrada) é maior e é dada por . - Fator de potência (pf): razão entre potência ativa (em W) e potência aparente (em VA). Para obter a potência aparente
(em VA) usamos . - Relação tensão-corrente em circuitos monofásicos (ou em situações em que a tensão fornecida é a tensão entre os condutores que carregam a corrente considerada): a potência aparente relaciona-se com corrente por
, daí .
Observação sobre “bifásico”: exercícios desse tipo costumam tratar o circuito como tendo tensão entre fases igual à tensão de alimentação usada para calcularcom a fórmula direta . Se fosse um sistema trifásico equilibrado, apareceria um fator na fórmula e o resultado seria diferente; por segurança, mais adiante eu mostro rapidamente esse caso alternativo e por que não é a opção aqui.
Passo 3
Calcular a potência elétrica de entrada que o equipamento precisa absorver (porque há rendimento
). Fórmula:
Substituindo os números:
Faço a conta passo a passo:
. Como
, dividir por
é multiplicar por
.
Arredondando com cuidado deixamos
.
Passo 4
Calcular a potência aparente
(em VA) usando o fator de potência:
Substituindo:
Calculo:
.
Arredondando: .
Arredondando:
Passo 5
Relacionar potência aparente com corrente usando a tensão dada. Para o caso tratado aqui usamos a relação direta:
Substituindo
e
:
Passo 6
Fazendo a divisão:
Arredondando para duas casas decimais (prática comum em projeto):
Passo 7
Breve verificação de consistência (explicação do porquê de não usar a fórmula trifásica): se o problema fosse trifásico equilibrado a fórmula seria
e isto daria um valor perto de
, que não aparece entre as alternativas. O valor que encontramos usando
coincide com a alternativa
e faz sentido com os dados dados (tensão entre fases usada diretamente). Então nossa escolha de procedimento está coerente com as alternativas.
Resposta
D