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CORRENTE ALTERNADA
A CORRENTE ELTRICA QUE ESTUDAMOSAT AGORA FOI A CORRENTE CONTNUA(I)(t)CCNO MUDA DESENTIDO NODECORRER DOTEMPO
A CORRENTE ALTERNADAVARIA SEUS VALORESEM FUNO DO TEMPOPERCORRE OS CONDUTORESNOS DOIS SENTIDOS
(t)0
ESTE TIPO DE CORRENTE AMAIS UTILIZADA(t)01 CICLOO NMERO DE CICLOS EM 1 SEGUNDO AFREQUNCIA ELTRICA
A UNIDADE DE MEDIDA DA FREQUNCIA HERTZ (Hz) OUCICLOS POR SEGUNDO(t)0f = 5 Hz1 segundo
(t)0Tempo (s)PERODO O TEMPO GASTO PARA COMPLETAR UM CICLO E MEDIDO EM SEGUNDOS (s)T = 1f
O Valor de Pico (Vp) a amplitude da forma de onda que corresponde ao mximo valor no eixo vertical. O mximo valor da corrente a Corrente de Pico (Ip) e o mximo valor da tenso a Tenso de Pico (Vp).
O Valor de Pico a Pico de tenso e corrente (Vpp e Ipp) o valor correspondente entre o pico superior (amplitude mxima positiva) e o pico inferior (amplitude mxima negativa ou vale) e exatamente o dobro do valor de pico numa forma de onda senoidal, pois esta simtrica.
FREQNCIA ANGULAR OU VELOCIDADE ANGULAR ():
A projeo de um vetor girando descreve uma senide.
Valores de Corrente e Tenso (Instantneos)
EXERCCIO: Determine o perodo, tenso de pico, frequncia, velocidade angular e a expresso matemtica que define a tenso instntanea da forma de onda cosenoidal abaixo.
Obs.:O osciloscpio um instrumento que exibe em uma tela, formas de ondas
EXERCCIO:
Plote o grfico de V(t) = 10 sen314 t , tomando como unidade do eixo horizontal.O ngulo em graus;O ngulo em radianos;O tempo t em segundos.
SOLUO EXERCCIO:a)Fig. eixo horizontal em grausB) Fig. eixo horizontal em radianos
C) Fig. eixo horizontal o tempo em milisegundosSOLUO EXERCCIO:
VALOR MDIO
VALOR MDIOdo semiciclo de uma funo peridica senoidal
VALOR MDIOEx.: Calcule o Valor Mdio da forma de onda abaixo:
VALOR MDIOEx.: Resoluo
VALOR EFICAZ DE UMA SENIDE
VALOR EFICAZ DE UMA SENIDE
O valor da tenso eficaz ou da corrente eficaz o valor que produz numa resistncia o mesmo efeito que uma tenso/corrente contnua constante desse mesmo valor.
Um sinal senoidal de tenso/corrente alternada est sempre variando e, portanto, o valor eficaz apenas uma referncia matemtica.
Observaes:
O valor eficaz tambm conhecido como Valor RMS, do ingls root mean square (valor quadrtico mdio);
Os instrumentos comuns de medio em corrente alternada (voltmetros, ampermetros e multmetros) fornecem valores eficazes somente para sinais senoidais;
Para medir o valor eficaz de uma forma de onda de tenso (ou de corrente) no perfeitamente senoidal dever ser usado um voltmetro (ou ampermetro) mais sofisticado, conhecido como True RMS (Eficaz Verdadeiro) que capaz de fazer a integrao da forma de onda e fornecer o valor eficaz exato para qualquer forma de onda.
Para uma forma de onda contnua constante (de tenso ou corrente, por exemplo) o valor eficaz igual ao valor mdio.
ngulo de fase entre dois sinais de mesma freqncia.
As formas de onda podem estar:
Em fase: quando as formas de onda cortam o eixo x no mesmo ponto; Defasadas: quando as formas de onda cortam o eixo x em pontos diferentes.E ainda: Adiantada: semiciclo positivo comea esquerda da origem; Atrasada: semiciclo positivo comea direita da origem;
Conveno para representao do ngulo de fase na expresso trigonomtrica.
Fig. Relao de fase entre o seno e co-seno. A senide (e a co-senide) so os nicos sinais que no se alteram quando aplicados em um circuito contendo, resistores, indutores e capacitores.
EXERCCIO:Qual a relao entre as fases das formas de onda descritas abaixo?
POTNCIA EMCORRENTE ALTERNADA
EM CORRENTE CONTNUA VIMOSQUE POTNCIA EMWATTS O PRODUTODA CORRENTE PELA TENSOP = V x IEM CORRENTE ALTERNADA NOPODEMOS DIZER A MESMA COISA
POTNCIA APARENTEEM CORRENTE ALTERNADAENCONTRAMOSTRS TIPOS DE POTNCIAPOTNCIA ATIVAPOTNCIA REATIVA
A POTNCIA APARENTE AABSORVIDA DA REDE.PAp = V x IPODE SER MEDIDA POR UMVOLTMETRO E UM AMPERMETROSUA UNIDADE VOLT AMPRE (VA)1 kVA = 1.000 VA
A POTNCIA ATIVA AUTILIZADA PELAS CARGASPAt = R x I2PODE SER OBTIDA ATRAVS DAFRMULASUA UNIDADE WATT (W)1 kW = 1.000 W
FATOR DE POTNCIA A RELAO ENTRE A PAt E A PApFP =PAtPAp
FATOR DE POTNCIAREPRESENTA O QUANTO DA POTNCIATOTAL TRANSFORMADA EM TRABALHOFP MNIMO = 0,92 OU 92 %
REPRESENTADO PELOcos FATOR DE POTNCIA
PORTANTO:PAt = PAp x cos OU PAt = V x I x cos
O FATOR DE POTNCIA PODE VARIARDE 0 A 1 OU DE 0 A 100 %FP = 1 OU 100%POTNCIA ATIVA = POTNCIA APARENTE
FP = 0O CIRCUITO EST ABSORVENDOAPENAS POTNCIA REATIVA QUE IGUAL A POTNCIA TOTAL
BAIXO FATOR DE POTNCIA SIGNIFICA TRANSFORMAR SOMENTE PARTE DA POTNCIA TOTAL ABSORVIDA EM TRABALHO, OU SEJA, FORA, CALOR OU LUZ
POTNCIA REATIVAPOTNCIA REATIVA USADA PARA MANUTENO DOS FLUXOS MAGNTICOSNAS MQUINAS ELTRICAS
A POTNCIA REATIVA TROCADA COM A REDE, NO SENDO CONSUMIDA
POTNCIA REATIVASEMELHANTE POTNCIA ATIVA, MULTIPLICA-SE A POTNCIA APARENTE POR UM FATOR ( sen ) QUE NOS RESULTAR NA POTNCIA NO CONSUMIDAPr = PAp x sen OU Pr = V x I x sen UNIDADE = VOLT- AMPRE-REATIVO (VAr)
BAIXO FATOR DE POTNCIAA INSTALAO TRABALHA SOBRECARREGADAH QUEDA DE TENSO E PERDAS HMICAS NOS ALIMENTADORES PAGA-SE UM AJUSTE COMPANHIA FORNECEDORA DE ENERGIA
ALTO FATOR DE POTNCIAELIMINAO DO AJUSTEREDUO DAS PERDAS HMICASMELHORIA DO NVEL DE REGULAO DA TENSOPOSSIBILIDADE DE ALIMENTAO DE NOVAS MQUINAS NA MESMA INSTALAOMELHOR APROVEITAMENTO DA ENERGIA
POTNCIADE UMCAPACITOR
UM CAPACITOR TEM APROPRIEDADE DEARMAZENAR ENERGIA
CONSTITUIO DE UM CAPACITORDieltrico( Isolante)Placasmetlicas
O TAMANHO DAS PLACAS EDO DIELTRICOINFLUENCIA NESTACAPACIDADE
SMBOLOUNIDADEFARAD (F)-
OBSERVEM O EFEITO DE UMCAPACITOR EMUM CIRCUITO ELTRICO
PAp = V x I= 100 x 2100 V2 A1200EspirasPAt = 40 W= 200 VA40 W
1200EspirasCAP f
PAp = V x I= 100 x 0,5PAt = 40 W= 50 VA1200Espiras
1a EXPERINCIAPAp = 200 VAPAt = 40 W 2a EXPERINCIAPAp = 50 VAPAt = 40 W COLOCANDO UM CAPACITOR EM PARALELO COM A BOBINA, A POTNCIA ATIVA SE MANTEM E A POTNCIA APARENTE DIMINUI
O CAPACITOR ATUA EM SENTIDO CONTRRIO BOBINABOBINA POSSUI POTNCIA REATIVA INDUTIVACAPACITOR POSSUI POTNCIA REATIVA CAPACITIVA
O CAPACITOR MELHORA OFATOR DEPOTNCIA DAS INSTALAES
WVAVArInd.VArCap.
RESUMINDOO CAPACITOR DIMINUI A POTNCIAREATIVA CONSERVANDO A POTNCIAATIVACOM ISSO DIMINUI A POTNCIA TOTAL(Aparente)
EX. RESOLUO