Ficha 01 · AC, reatância e impedância

Parte I · Sinal AC

Exercício 1 · Parâmetros (15 pts)

Uma sinusoide tem Vp = 10 V e f = 50 Hz.

a) Vpp? (3 pts)

b) Vrms? (4 pts)

c) Período T? (4 pts)

d) Porque é a rede "230 V" e não 325 V? (4 pts)

Exercício 2 · RMS (10 pts)

a) Um aquecedor de 2000 W liga-se a 230 Vrms. Que corrente RMS consome (carga resistiva)? (5 pts)

b) Qual seria a tensão de pico nessa tomada? (5 pts)

Parte II · Reatância

Exercício 3 · Fórmulas (10 pts)

a) Escreve as fórmulas de X_C e X_L. (4 pts)

b) Como variam X_C e X_L quando a frequência aumenta? (6 pts)

Exercício 4 · Cálculo (15 pts)

f = 1 kHz. C = 1 µF. L = 10 mH.

a) Calcula X_C. (7 pts)

b) Calcula X_L. (8 pts)

Exercício 5 · Fase (10 pts)

a) Numa bobina, a corrente adianta ou atrasa relativamente à tensão? E no condensador? (6 pts)

b) Que significa a mnemónica "ELI the ICE man"? (4 pts)

Parte III · Impedância

Exercício 6 · RLC série (20 pts)

R = 100 Ω, X_L = 80 Ω, X_C = 40 Ω, V = 10 Vrms.

a) Calcula Z. (8 pts)

b) Calcula I. (6 pts)

c) Calcula o ângulo de fase φ. (6 pts)

Parte IV · Aplicação

Exercício 7 · Interpretar (20 pts)

Um circuito tem só uma bobina em série com uma resistência.

a) Em DC (f=0), como se comporta a bobina? E o circuito? (8 pts)

b) Se a frequência for muito alta, o que domina a impedância? (6 pts)

c) Que aplicação prática tem este comportamento? (6 pts)