Qual a diferença entre uma fonte de tensão contínua e uma fonte de tensão alternada? Dê exemplos.

Passo 1

O enunciado pede para compararmos duas categorias de fontes de tensão: contínua (DC) e alternada (AC). Vamos usar conceitos de eletrotécnica sobre comportamento de tensão no tempo e suas aplicações práticas.

Passo 2

Uma fonte de tensão contínua é aquela cujo valor elétrico não varia com o tempo, mantendo polaridade e módulo constantes. Em termos de equação, escrevemos
v(t) = VDC,
onde VDC é uma constante. Teoricamente, isso significa que a tensão em qualquer instante é igual a essa constante, sem oscilações.

Passo 3

Já uma fonte de tensão alternada tem módulo e/ou polaridade que mudam periodicamente ao longo do tempo. O exemplo mais comum é a tensão senoidal:
v(t) = Vmsin(omega t + varphi),
onde Vm é a amplitude máxima, omega=2pi f a pulsação e f a frequência. Esse sinal inverte a polaridade a cada meia ciclo e repete o padrão indefinidamente.

Passo 4

As diferenças principais são:
  • Polaridade e valor: a fonte DC mantém sempre o mesmo sinal e nível, enquanto a AC inverte e varia em função do tempo.
  • Espectro: a DC tem componente de frequência zero, e a AC possui componentes em torno de sua frequência fundamental f (por exemplo, 60,Hz ou 50,Hz).
  • Aplicações: a DC é usada em circuitos eletrônicos, baterias, carregadores, enquanto a AC é empregada em distribuição de energia em redes elétricas devido à facilidade de transformação de tensão por transformadores.

Passo 5

Exemplos práticos:
  • Fonte contínua (DC): bateria de carro, pilha AA, fonte de alimentação de computador (por ex. 12,V DC).
  • Fonte alternada (AC): rede elétrica doméstica ( 127,V ou 220,V a 60,Hz), gerador síncrono de usina hidrelétrica, saída de transformador em alimentadores industriais.

Resposta

A fonte de tensão contínua (DC) fornece um valor fixo e constante de tensão no tempo, sem variação de polaridade, por exemplo uma bateria. A fonte de tensão alternada (AC) muda de valor e polaridade de forma periódica (tipicamente senoidal), por exemplo a tensão da rede elétrica de 127,V a 60,Hz.

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