Questão 1425778

• Banca: CESPE / CEBRASPE
• Órgão: MPU
• Ano: 2013
• Provas: CESPE - 2013 - MPU - Analista - Engenharia Elétrica
• Disciplina: Engenharia Elétrica
• Assuntos: Máquinas Elétricas; Transformador de Potência

Considere que um transformador monofásico possua 100 espiras no primário e 10 espiras no secundário. As perdas no núcleo ferromagnético deste transformador são desprezíveis, mas as imperfeições devido ao fluxo de dispersão e as perdas nos enrolamentos são representadas por uma impedância de dispersão equivalente no primário, composta por uma resistência de 3 Ω em série com uma reatância de 3 Ω. Considere ainda que uma fonte senoidal de 60 Hz, com valor eficaz igual a 10 V, seja conectada aos terminais do primário e que uma carga puramente resistiva de 0,01 Ω seja conectada aos terminais do secundário. Com base nessas informações, julgue o  item  a seguir.

Caso a frequência da fonte fosse igual a 50 Hz, a potência ativa perdida na forma de calor nos enrolamentos do transformador seria diferente de 12 W.

• C. Certo
• E. Errado

Gabarito: C

Comentários

• (CERTO)

   

  Vamos verificar se  a potência ativa perdida na forma de calor nos enrolamentos do transformador é 12 W.

  1. Fazendo a referência da resistência da carga (secundário) para o primário.

   

  R' = [(N1/N2)^2]*R

   

  R' = [(10)^2]*0,01

   

  R' = 1 [Ω]

   

  2. Como as perdas no núcleo ferromagnético deste transformador são desprezíveis temos:

   

  No lado de Alta;

   

  Zeq = (3 + j*3) + 1

   

  Zeq = 4 + j*3

   

  Zeq = 5

  V = Zeq*I1

   

  | I1 | = 10/5

   

  | I1 |  = 2 [A]

   

   

  3. Encontrando a potência ativa perdida na forma de calor nos enrolamentos do transformador.( Cuidado!)

   

  P = R1*I1^2

   

  R1 = 3 [Ω] , (Veja ele pede apenas do enrolamento do transformador, portanto a carga não entra na conta)

   

  P = 3*(2^2)

   

  P = 12 [W]   (Verdadeiro)

   

  4. O que a frequência alteraria no valor da potência encontrada ( P = 12 [W] ) ?

   

  Veja,

   

  Alterando o valor da frequência muda também a impedância de dispersão equivalente no primário mais precisamente o valor da reatância seria menor que 3 [Ω], já que xL = 2*pi*f*L.

   

   

   

  O Senhor é bom, um refúgio em tempos de angústia. Ele protege os que nele confiam, ...

   Naum 1:7