Um retificador meia onda tem uma tensão de pico na saída do secundário de 12V e com resistência de carga de 270』. Determine:
b. A corrente média na carga (sem o filtro capacitivo e com o filtro capacitivo);
b. A corrente média na carga (sem o filtro capacitivo e com o filtro capacitivo);
Passo 1
Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um retificador meia onda com uma tensão de pico de 12V na saída do secundário e uma resistência de carga de 270Ω. A gente precisa determinar a corrente média na carga em duas situações: sem o filtro capacitivo e com o filtro capacitivo. Para resolver isso, vamos usar um pouco de eletricidade básica, envolvendo conceitos de retificação e cálculos de correntes médias.
Passo 2
Primeiro, vamos lembrar o que é um retificador meia onda. Ele permite que apenas uma parte do ciclo da corrente alternada (AC) passe para a carga, transformando-a em corrente contínua (DC). Sem o filtro capacitivo, a tensão na carga varia ao longo do tempo, e a corrente também não é constante.
Para encontrar a corrente média sem o filtro capacitivo, usamos a fórmula:
Onde:
- $ V_p $ é a tensão de pico (12V)
- $ R $ é a resistência da carga (270Ω)
- $ \pi $ é aproximadamente 3,1416
Passo 3
Agora, vamos calcular a corrente média sem o filtro capacitivo:
Então, sem o filtro capacitivo, a corrente média na carga é aproximadamente 14,2 mA.
Passo 4
Já com o filtro capacitivo, o capacitor atua como um reservatório que suaviza as oscilações da tensão, mantendo-a mais estável. Nesse caso, assumindo que o capacitor é grande o suficiente para manter a tensão praticamente constante, a corrente média pode ser aproximada por:
Passo 5
Vamos calcular a corrente média com o filtro capacitivo:
Portanto, com o filtro capacitivo, a corrente média na carga aumenta para aproximadamente 44,4 mA.
Resposta
A corrente média na carga é aproximadamente 14,2 mA sem o filtro capacitivo e 44,4 mA com o filtro capacitivo.