Um sistema trifásico equilibrado é dito simétrico quando:
A) As tensões de linha são defasadas de
.
B) As tensões têm o mesmo módulo e defasagem de
.
C) As correntes são senoidais mas desequilibradas.
D) As tensões possuem harmônicos ímpares.
E) As fases são independentes.
A) As tensões de linha são defasadas de
B) As tensões têm o mesmo módulo e defasagem de
C) As correntes são senoidais mas desequilibradas.
D) As tensões possuem harmônicos ímpares.
E) As fases são independentes.
Passo 1
O enunciado pergunta qual das alternativas define corretamente quando um sistema trifásico equilibrado é dito simétrico. As alternativas são:
A) As tensões de linha são defasadas de .
B) As tensões têm o mesmo módulo e defasagem de .
C) As correntes são senoidais mas desequilibradas.
D) As tensões possuem harmônicos ímpares.
E) As fases são independentes.
Informações dadas: temos um sistema trifásico equilibrado (ou seja, o contexto é sobre tensões/correntes trifásicas e seus ângulos e módulos). A tarefa é escolher a definição correta de “simétrico”.
A) As tensões de linha são defasadas de
B) As tensões têm o mesmo módulo e defasagem de
C) As correntes são senoidais mas desequilibradas.
D) As tensões possuem harmônicos ímpares.
E) As fases são independentes.
Informações dadas: temos um sistema trifásico equilibrado (ou seja, o contexto é sobre tensões/correntes trifásicas e seus ângulos e módulos). A tarefa é escolher a definição correta de “simétrico”.
Passo 2
Antes de responder, vou te ensinar o conceito fundamental de forma simples e passo a passo. Em um sistema trifásico representamos tensões (ou correntes) por fasores: números complexos que indicam magnitude e ângulo de fase. Um fasor pode ser escrito como
, onde
é a magnitude e
é o ângulo em graus. Exemplo concreto:
significa tensão com magnitude
e referência de fase
.
Passo 3
O que significa “simétrico” (ou “balanceado”) em linguagem de fasores? Significa três coisas essenciais, bem conectadas:
- as três tensões (ou correntes) têm o mesmo módulo (mesma magnitude);
- elas estão igualmente espaçadas em fase, ou seja, com diferença angular de
entre cada par; - normalmente o somatório vetorial das três tensões (como fasores) é zero.
Isso é o que vamos ver com um exemplo numérico simples.
Passo 4
Exemplo didático (muito útil para a prova): suponha magnitude comum
. Podemos escolher referências assim:
Esses três fasores têm mesmo módulo
e estão defasados de
. Se você somar esses vetores (fasores) no plano complexo, obtém zero:
porque as três direções formam um triângulo equilátero no diagrama fasorial e se cancelam. Esse cancelamento é uma consequência prática da simetria e é usada várias vezes em exercícios (por exemplo para mostrar que a corrente neutra é zero em carga equilibrada).
Passo 5
Agora analiso cada alternativa e explico por que está certa ou errada.
-
Alternativa A: “As tensões de linha são defasadas de
.”
Comentário:é o espaçamento típico de sistemas monofásicos defasados ou de sistemas bimodais, mas não de trifásicos simétricos. Em trifásico simétrico o espaçamento é . Logo A está errada. -
Alternativa B: “As tensões têm o mesmo módulo e defasagem de
.”
Comentário: Isso coincide exatamente com a definição de sistema trifásico simétrico/balanceado: mesmas magnitudes e espaçamento angular de. Além disso, como mostrei, isso implica soma vetorial nula. Portanto B está correta. -
Alternativa C: “As correntes são senoidais mas desequilibradas.”
Comentário: Desequilíbrio é o oposto de simetria. Um sistema simétrico é equilibrado, não desequilibrado. Então C está errada. -
Alternativa D: “As tensões possuem harmônicos ímpares.”
Comentário: Presença de harmônicos (ímpares ou pares) diz respeito à forma de onda não senoidal; não é a definição de simetria trifásica. Um sistema pode ter harmônicos e ainda ser ou não simétrico dependendo das magnitudes e ângulos das componentes fundamentais. Portanto D está incorreta como definição de “simétrico”. -
Alternativa E: “As fases são independentes.”
Comentário: Frase ambígua — “independentes” não caracteriza simetria. Em sistema simétrico as fases têm relação bem definida (mesmo módulo e defasagem fixa). Então E não é definição correta.
Passo 6
Resumo lógico: a única alternativa que expressa precisamente a condição de que as três tensões (ou correntes) têm mesma magnitude e estão igualmente espaçadas em
é a alternativa B. Essa é a definição padrão que cai em prova e que usamos para deduzir propriedades úteis (como cancelamento da soma fasorial).
Resposta
B) As tensões têm o mesmo módulo e defasagem de
.