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Universidade Estadual de Maringá Departamento de Engenharia de Produção

Curso de Engenharia Mecânica

Disciplina: Eletrotécnica

Prof. Fernanda Cavicchioli Zola

Lista de exercícios I.

1. Qual a finalidade da Lei de Coulomb? 2. O que são materiais condutores? Cite exemplos. 3. O que são materiais isolantes? Cite exemplos. 4. Explique a relação entre a direção e o sentido da Força elétrica e do Campo elétrico para

cargas de sinais iguais e opostos. 5. O que é potencial elétrico? 6. Qual a relação entre a Diferença de Potencial elétrico e a Tensão? 7. O que é corrente elétrica? 8. O que é resistência elétrica? 9. Qual a relação entre resistividade e materiais condutores e isolantes? 10. O que são materiais magnéticos? 11. Explique o que é Capacitância e Impedância.

12. No circuito abaixo a corrente i vale 2A e as resistências R1 8Ω e R2 2Ω. Tendo como

referência o esquema abaixo, determine o valor da corrente i2 em R2.

13. Considere dois capacitores. Temos que C1= 6 µF e C2= 3 µF e Vab= 18 V. Encontre a

capacitância equivalente e calcule a carga e a diferença de potencial para cada capacitor quando os capacitores são conectados em série e em paralelo.

14. Um capacitor de 45mF e uma resistência de 80Ω em série são ligados a uma fonte de tensão de l20V/ 60Hz. Determine a Reatância capacitiva e a impedância do circuito.

15. Um conjunto turbina e gerador, com potência de 2MW fp=0,85 opera à plena carga. Uma carga de 300kW fp=0,8 é adicionada ao sistema. Encontre o capacitor necessário para operar a carga com f.p. de 0,92 sabendo que a frequência é de 60Hz, e, a tensão é de 380V.

16. Deseja-se corrigir o fator de potência para 0,92 de uma carga de 930 kW, 380 V e f.p.= 0,65. Responda qual é a corrente inicial, e, a corrente final (após correção do f.p.).

17. Uma fábrica possui três máquinas ligadas em paralelo e alimentadas por uma fonte de tensão alternada de valor eficaz 100 V e freqüência 60 Hz. Sabe-se que a máquina 1 absorve 600 W e 10 A, a máquina 2 absorve 1600 W e 20 A e a máquina 3 absorve potência reativa de 1732 VAr e 20 A. Pede-se determinar:

18. Qual o valor dos capacitores que ligados em paralelo com cada máquina torna o fator de

potência de cada uma delas unitário?

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19. Qual o valor do capacitor que ligado em paralelo com a fonte torna unitário o fator de potência da instalação?

20. Qual o valor da corrente fornecida pela fonte antes e depois da correção do fator de potência?

21. Considere um projeto em desenvolvimento de uma indústria de camisetas, cujas cargas

são conhecidas, segundo um ciclo de operação diário típico: funcionamento de segunda a sexta-feira, no período de 6 às 18 horas, 22 dias por mês. As tabelas demonstram, respectivamente, as demandas ativa e reativas por período. Pede-se:

a) Calcule o fator de potência (fp). b) Se o fator de potência (fp) for inferior a 0,92, calcule a potência reativa fornecida

pelo capacitor, necessária para corrigir o fator de potência (fp) para 0,92. c) Qual seria o valor da capacitância total para corrigir o fator de potência (fp) para

0,92? Considere que a voltagem é de 220V e a frequência (f) é de 60Hz.

Setor Potência ativa (KW)

0:00 às 6:00 6:00 às 8:00 8:00 às 12:00 12:00 às 14:00 14:00 às 18:00 18:00 às 24:00

Corte 0 70 70 0 0 0

Costura 0 95 95 95 0 0

Tingimento 0 0 45 45 45 0

Engomagem 0 0 65 65 65 0

Setor Potência reativa (KVAr)

0:00 às 6:00 6:00 às 8:00 8:00 às 12:00 12:00 às 14:00 14:00 às 18:00 18:00 às 24:00

Corte 0 0 20 20 0 0

Costura 0 60 60 60 0 0

Tingimento 0 30 30 30 0 0

Engomagem 0 0 40 40 40 0