Problema 55-3    Fonte:   Problema elaborado pelo autor do site.

Calcule a corrente I e a potência média dissipada pelo circuito mostrado na Figura 55-03.1.

Solução do Problema 55-3   

Na figura acima, note que o resistor de   4 ohms   está em paralelo com o capacitor -j12, ambos conectados ao ponto b. Portanto, pode-se calcular a impedância desse paralelo, que será denominada de Z_b.

Efetuando-se o cálculo:

Note que Z_b está em série com o resistor de 6,4 ohms e o indutor de j1,20. Calculando essa série (denominada de Z_s):

Esta impedância, por sua vez, está em paralelo com o capacitor de - j30, conforme se pode constatar na Figura 55-03.2.

Calculando esse paralelo se determina a impedância no ponto a, denominada de Z_a, ou seja:

Efetuando-se o cálculo:

E, finalmente, somando esta impedância com o valor do indutor j9 (que encontra-se em série) conseguimos calcular a impedância equivalente que o circuito oferece à fonte de tensão. Logo:

Com todos estes dados estamos aptos a calcular a corrente I aplicando a lei de Ohm, ou:

Efetuando-se o cálculo:

Tendo o valor de I e V, pode-se calcular a potência aparente do circuito, ou:

Com o valor de S podemos calcular a potência média e a reativa do circuito. Assim:

Não esqueça que a potência média é a potência dissipada só por resistores. Neste caso, o resistor de 6,40 e o de 4 ohms. Indutores e capacitores não entram nessa conta.