CENTRO UNIVERSITÁRIO UNATurmas: EPR3- EGM3 –ENC3 Disciplina: Eletrotécnica – Teoria 1º Semestre – 2013_1 Valor: 10 pts Data de entrega: Semana 16/06/13 INSTITUTO POLITÉCNICO Professor (a): Dayse Anselmo LISTA DE EXERCÍCIOS I - ELETROTÉCNICA UNA Unidade 1 - Geração, Transmissão e Distribuição 1. A maior parte da energia elétrica utilizada no Brasil, vem das hidrelétricas. Descreva resumidamente como é o processo de geração de energia elétrica em uma hidrelétrica e o caminho dessa energia até a chegada em sua casa. 2. Por que a transmissão da potência gerada nas hidrelétricas é feita em Alta Tensão e Baixa Corrente e não o contrário? 3. A Bioeletricidade é a energia elétrica obtida com a biomassa e que tem grande potencial de crescimento no Brasil. Explique com suas palavras, de forma resumida, como essa geração de energia ocorre utilizando-se o bagaço da cana-de-açúcar e o estrume acumulado em granjas. 4. Marque a alternativa ERRADA. a) Transformadores são dispositivos eletromagnéticos que transformam o valor da tensão elétrica alternada, aplicada em sua entrada, para uma tensão alternada diferente na saída. b) Os transformadores podem ser usados tanto para aumentar quanto para diminuir o valor da tensão. c) Um transformador consiste em duas bobinas enroladas no mesmo núcleo de ferro. d) Um transformador consiste em uma bobina enrolada em dois núcleos de ferro. e) Em transformadores com dois enrolamentos, é comum denominá-los de enrolamento primário e enrolamento secundário. 5. Quanto ao uso especifico, para que é utilizado um transformador nas subestações ? Unidade 2 - Grandezas Elétricas 1. Uma tensão de 127V alimenta um chuveiro de 3,6kW. Determinar: a) A corrente drenada pelo chuveiro; b) Caso permaneça ligado por 20 minutos, qual a energia consumida pelo chuveiro em kWh? c) Considerando que o custo da energia é de R$0,35/kWh, calcule o custo mensal de consumo do chuveiro. Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. c) A resistência no elemento R3.56 Ω. a) Condição 1: Há uma elevação de tensão (9V) de a para b e a corrente circula (5A) de a para b. faça as medições pedidas: a) A corrente no elemento R4. Resp: a) Fornecendo P=-45W b) Absorvendo P=60W c) Fornecendo P=-21W d) Absorvendo P=8W 5. cuja resistividade é de 0. b) A tensão no elemento R1.m. c) Condição 3: Há uma elevação de tensão (7V) de b para a e a corrente circula (3A) de b para a.78 x 10-8Ω. Calcule a corrente e a potência consumida por um equipamento elétrico que está conectado a uma linha de 127V consumindo 25kJ por 10s. Resp: ρ = 1. b) Condição 2: Há uma queda de tensão (10V) de b para a e a corrente circula (6A) de b para a. A resistividade do material é 4.mm. 3. Para cada condição proposta. O alumínio. . Resp: L= 1. 025 Ω. O comprimento do fio utilizado deve ser. calcule a potência e determine se o elemento da figura está fornecendo ou absorvendo energia do sistema ao qual está conectado. é utilizado para a confecção de um condutor com 250 m de comprimento e seção reta de 50 mm 2. Determine a resistividade desse condutor. Resp: I=19.5 mm² e comprimento 500m apresentam uma resistência de 3.5KW 4.m Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio. Deseja-se construir um resistor de resistência elétrica de 1. Um condutor de seção reta 2. Resp: a) amperímetro em série com o resistor 4.2x10 -7m².5m 6.8x10 -7Ω. c) Para medir a resistência é necessário desconectar o elemento R3 do sistema. em metros.2. Resp: R = 1.25 KΩ 7. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. b) voltímetro em paralelo com o resistor 1. d) Condição 4: há uma queda de tensão (2V) de a para b e a corrente circula (4A) de a para b. Com relação ao circuito a seguir e conhecimento de medições de grandezas elétricas. Determine o valor da resistência ôhmica total do condutor.0Ω com um fio de constatam de área de secção transversal igual a 7.685A P=2. 087A antihorário horário Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio.63MΩ I=6. em cada um dos circuitos a seguir. Determine a resistência total e a corrente I para cada um dos circuitos: Resp: a) Rt=20Ω I=3A b) Rt=1.3Ω b) Rt=11.388A I=2. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. Determine a intensidade e o sentido da corrente I nos circuitos a seguir. .Elementos de Circuitos: Fontes e Resistores 1. o valor da corrente I.5Ω V=-4V V=24V I=0. Determine. E = 96V.Unidade 3 .135x µ A c) Rt= 110Ω d) Rt= 10kΩ I= 318mA I=12mA 3. a resistência desconhecida e a tensão em cada resistor: Resp: a) I = 6A. R = 9 Ω 2. Resp: a) Rt=10. a tensão da fonte E. Para os circuitos elétricos a seguir. [2.3] e 4 em paralelo 5. Resp: 225Ω b) A corrente total do circuito. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. Resp: 0.4W d) Se uma das lâmpadas danificar. 1 em série c) 2 e 3 em série. d) 4Ω Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio. Determine a resistência total dos circuitos elétricos a seguir: Resp: a) 12 Ω. 3 e 4 em paralelo. determine qual (is) dos elementos estão em série e qual (is) está em paralelo: Resp: a) 2. c) 8Ω. . conforme circuito a seguir: Responda: a) A resistência total do circuito.53A c) A potência entregue a cada lâmpada. 1 em série b) 2 e 3 em paralelo. se o mesmo for ligado a uma fonte de 120V e a resistência de cada lâmpada for de 1. 6.4. Resp: 8. Um circuito de lâmpadas para árvore de natal consiste em oito lâmpadas em paralelo. 1.8KΩ. b)6 Ω. qual será o efeito sobre as outras lâmpadas? Justifique. Pede-se: a) Calcular a energia elétrica (kWh) solicitada pela residência durante o período mencionado no enunciado.00 por grupo de 1000kwh por consumo mensal. Qual é o consumo de energia. Imposto único: R$ 75. Resp: a)247 kwh b) R$ 189. I1. considerando que VAB=100V e I=10A. Obtenha. Resp: R=3Ω 10. If=9A.03 11. IF. durante um mês. de um chuveiro de 4000W. Determine o valor de R. sabendo-se que a tarifa residencial em vigor na ocasião é a seguinte: • Consumo de energia: R$ 690. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. em kWh. .32 por grupo de 1000kwh por consumo mensal. Vd=6V.64mW 9. I2=3A . para o circuito a seguir: a) As correntes I e I6 b) As tensões V1 e V5 c) A potência fornecida ao resistor de 6KΩ Resp: a) I1=16mA I6=2mA b) V1=28V V5=7. A energia elétrica solicitada por uma residência é medida através de um medidor monofásico que indica 3481kwh no dia 30/06/2012 e 3728kwh no dia 31/07/2012.2V c) P=8. b) Calcular a quantia total a ser paga pelo consumidor. considerando o circuito a seguir: RT. 8. que é utilizado meia hora por dia? Resp: 0. I1=6A .7. I2 e Vd: Resp: Rt=4Ω. Calcule.5 x 30 x 4Kwh = 60 kwh Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio. 4V Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio. I10 = . lê-se a inscrição 600W-120V.2A V5 = 51V. a) b) Resp: I20 = 5.9A. a potência desenvolvida será de 600W.5A V10 = 90V. malhas e laços. Resp: a) 2. I35 =4A.5V. I12k = 1. I25 = I15 = 1. V6k = 78.2 kwh b) R$ 0.8A.4A V20 = 116V.92V.6A. c) a tensão em cada resistor. I25 = -5. Em um ferro elétrico. .V5 = -132V Resp: I6k= 6. V10 = . I3k = 6.V25 = 185V Resp: I10 = 9A.5V.V5 = 31V e) f) Resp: I20= 1.V3k =20.8mA V6k = 37.Análise de Circuitos 1. V6k = 13.3A V20 = 32V. I3k =0.2A.V25 = 37. V15 = 22.16V.16A.8V. b) a corrente em cada resistor. I5 = 6.5mA. Utilizando as Leis de Kirchhoff determine para os circuitos elétricos: a) o número de nós.51mA V6k = 46. I25 = 7. quando o ferro elétrico estiver ligado a uma tensão de 120V.6A.12. Isso significa que.5V c) d) Resp: I6k = 7. I10 =6. I12k = 6.02V.67mA.1.12V Resp: I5= 10.3mA. V3k = 1. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. Calcule a energia elétrica (em kWh) consumida em 2h. V35 = 140V. V10 = 69V. ramos.264 Unidade 4 . I4 = 0. Para o circuito elétrico a seguir. usando a regra divisor do corrente: Resp:I1= 12. I6 =7A V4 = 20V. I2 = 16A Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio.V12 =-39. I10k = -3. V5 =-10V.8A. V4 = 3.6mA.5A V4 = 22V.V6 =42V 2.7mA.6V i) j) Resp:I6= 4. determine o valor das correntes I1 e I2.V2k =-14. . I2k =7.3mA V6k = 22.2V. determine o valor da tensão no resistor de 45Ω. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. I5 = -2A.6V Resp:I4= 5A.1A. V10k = 36V. I5 =-2. utilizando divisor de tensão: Resp: V45 = 36V 3.2V.3A V6 = 24.h) g) Resp: I4= 5. I5 =8A. V5 = 40V. I12 =3.5A.8A.6V.5V Resp: I6k= 3. Para o circuito elétrico a seguir.V5 =-12. I2 = -23A. usando a regra do divisor de corrente: Resp:I6= 2mA 5. Utilize o método de análise dos nós e encontre as tensões em cada nó no circuito ao lado: Resp: V1 = 6.1V e V2 = 18. I3 = 4mA Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio. Determine a corrente I2 no circuito elétrico a seguir. I2 = 6mA.4. I2 = 6A. Determine as correntes em cada malha: Resp: I1 = -2mA.6V 7. I4 = 2A 6. I3 = 20A b) I1 = 11A. I3 = 2A. . Para os circuitos a seguir. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. calcule as correntes desconhecidas: Resp: a) I1 = 25A. Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica.75mA P=1. Considere os valores a seguir: Ia= 5A IB= 3A R1= 2Ω R2= 4Ω R3= 8Ω Determine pelo método dos nós: a) As tensões em cada nó do circuito. PR2 = 10. V2 = 12.2W. Determine a tensão em cada nó.5V. V2 = 0V 10.6V b) A potência dissipada em cada resistor.2W.376V V2=3.87W Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio.Calcule as tensões de nós e determine as correntes em cada resistor: : V1 = 1. Resp: V1 = 6.8.2V. Resp: PR1 = 19.631V I=63.2W. 9. PR3 = 20. . a corrente e a potência dissipada no resistor de 3Ω: Resp: V1=3. I5 Ω = 2A. Utilizando o Método de Análise dos Nós. determine as tensões nos nós dos circuitos a seguir: a) Resp: 31. I6 Ω =1A b) Resp:I2 Ω = 2A.5V 12.5V e V2 =19. I4 Ω =-1A c) Resp:I3 Ω = 2A.5V b) Resp: V1 = 91. utilizando o método das correntes de malha: a) Resp:I4Ω = 3A.11. . Colaborativo aos demais professores da disciplina de eletrotécnica. I2 Ω = 3A. I5 Ω = -4A Criação: Profª Dayse Anselmo e Profª Camila Flavio. Determine as correntes no circuito a seguir.