A saída de um gerador CA é descrita por
, com
e
. Está conectado a um indutor
.
a) Qual o valor máximo da corrente?
b) Quando a corrente é máxima, qual a fem do gerador?
c) Quando a fem do gerador é de
e crescendo de intensidade, qual é a corrente?
d) Para as condições do item (c), o gerador está fornecendo energia para o circuito ou retirando energia do circuito?
a) Qual o valor máximo da corrente?
b) Quando a corrente é máxima, qual a fem do gerador?
c) Quando a fem do gerador é de
d) Para as condições do item (c), o gerador está fornecendo energia para o circuito ou retirando energia do circuito?
Passo 1
O enunciado descreve um gerador de tensão alternada cuja fem instantânea é
com
e
, ligado a um indutor de
. Em um indutor puro a corrente atrasa a tensão em
e seu valor eficaz é dado por
. Para o valor máximo de corrente usamos a impedância indutiva
e a relação
Passo 2
Para achar o valor máximo da corrente, calculamos
e então
Passo 3
A corrente máxima ocorre quando o argumento do seno em
atinge
, ou seja
. Substituindo em
temos
Passo 4
Queremos o instante em que
e
. Da equação
as soluções são
ou
. A condição
exige
, o que ocorre em
. Então a corrente é
Passo 5
O fluxo de potência instantânea é
. Nos valores do item (c) temos
ou seja, o gerador entrega energia ao circuito (fornecendo energia).
Resposta
a)
b)
c)
d) O gerador está fornecendo energia ao circuito.
b)
c)
d) O gerador está fornecendo energia ao circuito.