Uma tensão senoidal de 40 kHz tem ângulo de fase nulo e amplitude máxima de
. Quando essa tensão é aplicada aos terminais de um capacitor, a corrente resultante de regime permanente tem amplitude máxima de
.
a) Qual é a frequência da corrente em radianos por segundo?
b) Qual é o ângulo de fase da corrente?
c) Qual é a reatância capacitiva do capacitor?
d) Qual é o valor da capacitância?
e) Qual a impedância do capacitor?
a) Qual é a frequência da corrente em radianos por segundo?
b) Qual é o ângulo de fase da corrente?
c) Qual é a reatância capacitiva do capacitor?
d) Qual é o valor da capacitância?
e) Qual a impedância do capacitor?
Passo 1
O enunciado nos dá uma tensão senoidal
com
,
e
. Aplicando-a a um capacitor em regime permanente, mede-se a corrente de amplitude
. Usaremos as relações de fasores para capacitor:
Passo 2
Calcular a frequência angular
. Sabendo que
e
:
Passo 3
Determinar o ângulo de fase da corrente. Para um capacitor ideal a corrente adianta a tensão em
(ou
rad):
Passo 4
Calcular a reatância capacitiva
por
Passo 5
Calcular a capacitância
. Usando
temos
Passo 6
Calcular a impedância do capacitor
. Em forma fasorial:
Resposta
(a)
(b) (ou
).
(c)
(d) (ou
).
(e)
(b)
(c)
(d)
(e)