Corrente Alternada

ANÁLISE DE CIRCUITOS
CORRENTE E TENSÃO ALTERNADA

SUMÁRIO
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Sinais Senoidais
Circuitos CA Resistivos
Circuitos CA Indutivos
Circuitos CA Capacitivos
Circuitos RLC
Fator de Potência
Circuitos Mistos

SINAL ALTERNADO
Varia de polaridade e valor ao longo do tempo e, dependendo de como essa variação ocorre, há diversas formas de sinais alternados:
• Senoidal
• Quadrada
• Triangular
• Etc.

Representação gráfica

Sinais Senoidais

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VALOR DE PICO A VALOR DE PICO A PICO

Sinais Senoidais

4

PERÍODO E FREQÜÊNCIA

Sinais Senoidais

5

REPRESENTAÇÃO MATEMÁTICA

Sinais Senoidais

6

FREQÜÊNCIA ANGULAR

Sinais Senoidais

7

VALOR EFICAZ - RMS

Sinais Senoidais

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EXEMPLO
Tensão de Pico: Vp = 5V
Tensão de pico a pico: Vpp = 10 V
Período: T = 0,25 s
Freqüência: f = 1/0,25s = 4 Hz
Freqüência angular: ω = 2 π f = 2 π 4 = 8 π rd/s
Valor eficaz: Vrms = 5 . 0,707 = 3,535 Vrms
Expressão matemática: v(t) = Vp sen ω t = v(t) = 5 sen 8 π t
Exemplo: t = 0,6 s v(t) = 5 sen (8 π 0,6) = 2,94 V

Sinais Senoidais

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DIAGRAMA FASORIAL
Outra forma de representar um sinal senoidal é através de um fasor ou vetor girante de amplitude igual ao valor de pico (Vp) do sinal, girando no sentido anti-horário com velocidade angular ω

Sinais Senoidais

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RESUMO DAS REPRESENTAÇÕES
DE UM SINAL SENOIDAL
Forma
de onda

Expressão
Trigonométrica
V(t) = 12 sen ωt + 60° (V)

Número
V = 12
V
Complexo
V = 6 + j 10,39 V

Diagrama fasorial Sinais Senoidais

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CIRCUITOS RESISTIVOS EM CA
A resistência elétrica, quando submetida a uma tensão alternada, produz uma corrente elétrica com a mesma forma de onda, mesma freqüência e mesma fase da tensão, porém com amplitude que depende dos valores da tensão aplicada e da resistência, conforme a LEI DE OHM.

Circuitos CA Resistivos

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TENSÃO E CORRENTE NA
RESISTÊNCIA ELÉTRICA

Circuitos CA Resistivos

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POTÊNCIA CA NUM RESISTOR

Potência instantânea

p(t) = v(t) . i(t)

ou

p(t) = R i2 (t)

ou

p(t) = v2(t) / R

Potência média

Circuitos