Para o modelo de linha curta a seguir, assumindo que a carga é uma impedáncia constante, calcular:
a)
ponto) A tensão no lado da carga
.
a)
Passo 1
Vamos começar resumindo o que a questão pede. Temos um modelo de linha curta, onde a carga é representada por uma impedância constante. Nosso objetivo aqui é calcular a tensão no lado da carga, representada por
. Para resolver isso, vamos precisar entender como funciona o modelo de linha curta e aplicar a Lei de Ohm e o princípio da divisão de tensão.
Passo 2
No modelo de linha curta, a linha de transmissão é simplificada como uma impedância única
conectada em série com a carga
. Imagine que temos uma fonte de tensão
no início da linha, seguida pela impedância
, e depois a carga
. Esse modelo facilita os cálculos, pois reduz a complexidade da linha real.
Passo 3
Para encontrar a tensão no lado da carga
, vamos usar o princípio da divisão de tensão. Esse princípio nos diz que a tensão se divide entre as impedâncias de acordo com seus valores. A fórmula para a divisão de tensão é:
Aqui,
é a tensão na fonte,
é a impedância da linha, e
é a impedância da carga.
Passo 4
Agora, vamos aplicar a fórmula. Supondo que você tenha os valores de
,
e
, basta substituir na equação acima para encontrar
. Por exemplo, se
,
e
, a tensão no lado da carga seria:
Para simplificar, é possível calcular o módulo dessa tensão se necessário.
Resposta
A tensão no lado da carga
é dada por: