UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA EEL7040 Circuitos Elétricos I - Laboratório

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Manuella Galindo
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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA EEL7040 Circuitos Elétricos I - Laboratório SEGUNDA LISTA DE EXERCÍCIOS (2005/2) 1) Considere os seguintes instrumentos de medidas elétricas: Multímetro digital: Escala de 750 V Precisão (±1% + 3Dig) Amperímetro analógico: Escala de 1 A Índice de classe de 0,5% Menor divisão de escala de 0,1 A Wattímetro analógico: Escala de 240 W Índice de classe de 0,5% Menor divisão de escala de 2 W a) Se o multímetro digital estiver indicando uma tensão de 220 V, expresse a medida considerando o erro máximo. b) Se o mesmo multímetro indicar agora uma tensão de 680 V, expresse novamente a medida considerando o erro máximo. c) Comente as diferenças entre os erros obtidos nos itens a e b. d) Se o amperímetro analógico estiver indicando uma corrente de 0,6 A, expresse a medida considerando o erro máximo. e) Se o wattímetro analógico estiver indicando uma potência de 190 W, expresse a medida considerando o erro máximo. f) Calcule a potência ativa de uma carga resistiva monofásica, considerando que o voltímetro digital indicou uma tensão de 220 V e o amperímetro analógico indicou uma corrente de 0,8 A. Obs.: Não esquecer de calcular o erro propagado. g) A respeito do resultado obtido nos itens e e f, qual método é mais indicado para determinar a potência ativa de uma carga resistiva? Comente a sua resposta. h) Calcule a resistência de um circuito onde foram medidas uma tensão de 220 V com o multímetro digital e uma corrente de 0,4 A com o amperímetro analógico. Obs.: Não esquecer de calcular o erro propagado. 2) Desenhe o diagrama elétrico para medição da potência ativa total de uma carga trifásica ligada em estrela, usando dois wattímetros monofásicos. EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 1/9

2 3) Ao medir a potência ativa de um circuito, o ponteiro do wattímetro está movendo-se no sentido contrário ao desejado. Que procedimentos você adotaria para medir a potência deste circuito? 4) Um medidor de energia elétrica possui a relação de 150 kwh/rev. Para este medidor determine: a) A quantidade de voltas do disco para uma energia consumida de 100 kwh. b) A energia consumida se o disco completar 1000 voltas. c) Para dar uma volta este medidor levou um tempo de 1 minuto ligado a uma carga de 100 W. Verifique se o medidor está com problemas de calibração. 5) Considere o circuito trifásico mostrado na Fig. 1, onde as tensões de alimentação são equilibradas e senoidais e a carga é linear. va Za N vb Zb n vc Zc Fig. 1 - Circuito elétrico da questão 5. a) Quantos wattímetros monofásicos são necessários para medir a potência ativa total do circuito? b) Em relação ao item a, faria alguma diferença se não houvesse o condutor ligando os pontos N e n? 6) Em relação aos instrumentos do tipo ferro móvel e bobina móvel. Comente a diferença entre ambos ao medir valores médios e eficazes. 7) Considerando as formas de onda de tensão e corrente mostradas na Fig. 3. a) A carga é basicamente uma resistência ligada em série com outro elemento passivo, conforme mostrado na Fig. 2. Qual seria esse outro elemento passivo (Z)? b) Determine os valores eficazes da tensão de alimentação e da corrente no circuito. c) Determine a freqüência da fonte de alimentação. d) Determine a defasagem em graus entre a tensão e corrente. e) Se o valor da resistência é 57 Ω. Determine o valor do outro elemento (Z). f) Calcule o fator de potência dessa carga. EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 2/9

3 R1 i vi Z Fig. 2 - Circuito elétrico da questão 7. Fig. 3 - Formas de onda da corrente e tensão para a questão 7. 30V 20V 10V -0V -10V -20V -30V 30ms 32ms 34ms 36ms 38ms 40ms 42ms 44ms 46ms 48ms 50ms Fig. 4 - Forma de onda da tensão da questão 8. Time 8) Em relação à tensão mostrada na Fig. 4, pode-se determinar o valor eficaz usando a expressão (1)? Vpk V eff = 2 (1) EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 3/9

4 9) As questões a seguir foram tiradas dos provões. Podem ser resolvidos a título de exercício, servindo tanto para teoria como para laboratório. Endereço: 9.1) EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 4/9

5 9.2) EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 5/9

6 9.3) 9.4) EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 6/9

7 9.5) 9.6) EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 7/9

8 9.7) EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 8/9

9 9.8) 9.9) EEL7040 Circuitos Elétricos I Laboratório 2006/1 9/9

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