Questão 1 (1,0 pontos): Em circuitos de corrente alternada temos três tipos diferentes de potências com características próprias que se relacionam a partir do triângulo de potências.
Dadas as afirmativas a seguir quanto às potências ativa, reativa e aparente,
I. A potência aparente pode ser calculada pela soma dos quadrados das potências ativa e reativa.
II. A potência ativa, também conhecida como potência média, é aquela que realiza um trabalho útil numa determinada carga, ou seja, é aquela que é convertida da forma elétrica para formas nãoelétricas. ✓
III. A potência reativa é a potência elétrica trocada entre a fonte que alimenta um circuito com seus indutores e/ou capacitores.
IV. O fator de potência é calculado a partir da divisão da potência ativa pela potência reativa. A partir dele podemos analisar como é a composição das potências de uma determinada carga.
Verifica-se que estão corretas:
A - II e III, apenas.
B - II e IV, apenas.
C-I e II, apenas.
D - III e IV, apenas
E - I, II e III, apenas
I. A potência aparente pode ser calculada pela soma dos quadrados das potências ativa e reativa.
II. A potência ativa, também conhecida como potência média, é aquela que realiza um trabalho útil numa determinada carga, ou seja, é aquela que é convertida da forma elétrica para formas nãoelétricas. ✓
III. A potência reativa é a potência elétrica trocada entre a fonte que alimenta um circuito com seus indutores e/ou capacitores.
IV. O fator de potência é calculado a partir da divisão da potência ativa pela potência reativa. A partir dele podemos analisar como é a composição das potências de uma determinada carga.
Verifica-se que estão corretas:
A - II e III, apenas.
B - II e IV, apenas.
C-I e II, apenas.
D - III e IV, apenas
E - I, II e III, apenas
Passo 1
Vou listar claramente o que o enunciado dá e o que pede. O enunciado apresenta quatro afirmativas sobre potências em corrente alternada (I, II, III, IV) e pede que indiquemos quais estão corretas entre as opções A–E. As afirmativas são:
I. A potência aparente pode ser calculada pela soma dos quadrados das potências ativa e reativa.
II. A potência ativa, também conhecida como potência média, é aquela que realiza um trabalho útil numa determinada carga, ou seja, é aquela que é convertida da forma elétrica para formas nãoelétricas.
III. A potência reativa é a potência elétrica trocada entre a fonte que alimenta um circuito com seus indutores e/ou capacitores.
IV. O fator de potência é calculado a partir da divisão da potência ativa pela potência reativa. A partir dele podemos analisar como é a composição das potências de uma determinada carga.
II. A potência ativa, também conhecida como potência média, é aquela que realiza um trabalho útil numa determinada carga, ou seja, é aquela que é convertida da forma elétrica para formas nãoelétricas.
III. A potência reativa é a potência elétrica trocada entre a fonte que alimenta um circuito com seus indutores e/ou capacitores.
IV. O fator de potência é calculado a partir da divisão da potência ativa pela potência reativa. A partir dele podemos analisar como é a composição das potências de uma determinada carga.
O objetivo é verificar a verdade de cada afirmativa e escolher a alternativa correta. Não começo a resolver aqui — só coloquei o que está sendo pedido e os textos das afirmativas.
Passo 2
Analisando a afirmativa I passo a passo. Primeiro preciso explicar corretamente a relação entre potência aparente, ativa e reativa.
- Em circuitos senoidais, definimos:
- A relação correta entre essas grandezas é obtida a partir do número complexo da potência aparente (potência complexa):
onde é a unidade imaginária. A magnitude da potência aparente (o que normalmente se chama apenas de potência aparente) é
Agora interpreto a afirmativa I: ela diz que “A potência aparente pode ser calculada pela soma dos quadrados das potências ativa e reativa.” Lendo literalmente, isso sugere
, o que está errado. O correto é que o quadrado da potência aparente é a soma dos quadrados:
logo
Conclusão: a afirmativa I está incorreta (por imprecisão/erro na fórmula).
Passo 3
Explicando e verificando a afirmativa II com detalhes didáticos.
- O que é potência ativa (
)? É a potência média transferida do sistema elétrico para a carga e efetivamente convertida em outras formas de energia (calor, trabalho mecânico, luz etc.). Em um circuito senoidal linear com tensão de valor eficaz , corrente de valor eficaz e defasagem entre tensão e corrente , temos a expressão prática: Aqui: -
é a tensão eficaz (por exemplo em volts, ); -
é a corrente eficaz (em ampères, ); -
é o cosseno do ângulo de defasagem entre tensão e corrente.
-
- A afirmativa II diz que a potência ativa é a que realiza trabalho útil e é convertida em formas não elétricas — isso corresponde exatamente ao significado físico de
. Portanto a afirmativa II é correta.
(Dica prática para prova: quando ver “faz trabalho útil” ou “média dissipada/conduzida para carga”, é quase sempre potência ativa.)
Passo 4
Explicando e verificando a afirmativa III com detalhes.
- A potência reativa (
) descreve a energia que é periodicamente trocada entre fonte e elementos reativos (indutores e capacitores). Essa energia não é dissipada permanentemente, ela “vai e volta” entre campo elétrico e/ou magnético e a fonte; por isso não realiza trabalho útil permanente, mas influencia correntes e tensões. - Em regimes senoidais, a expressão prática é:
com sinais que dependem se a carga é indutiva ( ) ou capacitiva ( ). - A afirmativa III diz que “A potência reativa é a potência elétrica trocada entre a fonte … com seus indutores e/ou capacitores.” Isso é exatamente o conceito de potência reativa, logo a afirmativa III é correta.
Passo 5
Analisando a afirmativa IV com explicação didática sobre fator de potência.
- O fator de potência (FP ou
) é definido como a razão entre a potência ativa e a potência aparente: Em regime senoidal também vale porque e (quando e são valores eficazes). - A afirmativa IV diz que o fator de potência é calculado dividindo a potência ativa pela potência reativa (
). Isso está errado: o fator de potência não é , mas sim (ou ). Assim a afirmativa IV é falsa.
(Observação útil para prova: se te pedirem “fator de potência” pense em
ou em
, não em
.)
Passo 6
Exemplo numérico rápido para fixar (muito útil na prova para checar fórmulas):
- Suponha
e . Então: O fator de potência é - Isto confirma na prática a relação entre
e mostra que não é o fator de potência.
Passo 7
Resumo das verificações:
- I: incorreta (fórmula imprecisa — deveria ser
). - II: correta.
- III: correta.
- IV: incorreta (fator de potência é
, não ).
Portanto as afirmativas corretas são II e III, apenas.
Resposta
A - II e III, apenas.