Problema 91-1    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

Seja um transformador ideal alimentado com uma fonte de 220 V e possuindo 1.000 espiras no primário. Qual deve ser o número de espiras no secundário para que tenhamos uma tensão de 110 V no mesmo?

Problema 91-2    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

Se no problema anterior fosse ligada ao secundário uma carga de 100 ohms, qual seria as correntes no primário e secundário. Qual seria a potência dissipada na carga? Compare esse resultado com a potência fornecida pela rede ao transformador.

Problema 91-3    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

Seja um transformador ideal monofásico alimentado por valores nominais de tensão 13.200 / 660 volts. No secundário é ligado uma carga cujo valor é Z_L = 10 + j6 ohms. Pede-se:

a) Calcule a corrente no secundário e no primário do transformador.

b) Calcule a potência real e a reativa que a carga consome.

c) Calcule o módulo da impedância que é vista pela rede.

Problema 91-4    Fonte:  Adaptado do exemplo 2-1 - página 73 - CHAPMAN, Stephen J. -    Livro: Fundamentos de Máquinas Elétricas - 5ª edição - Ed. McGrawHill - 2013.

Um sistema de potência monofásico consiste em um gerador com tensão V_G = 480∠0° V que alimenta uma carga de valor Z_L = 4 + j3 Ω através de uma linha de transmissão que apresenta uma impedância Z_linha = 0,18 + j0,24 Ω, conforme mostra a Figura 91-04.1. Pede-se:

a) Determine a tensão V_L sobre a carga.

b) Calcule a potência real e a reativa que a carga consome.

c) Calcule as perdas na linha de transmissão.

Problema 91-5    Fonte:  Adaptado do exemplo 2-1 - página 73 - CHAPMAN, Stephen J. -    Livro: Fundamentos de Máquinas Elétricas - 5ª edição - Ed. McGrawHill - 2013.

Um sistema de potência monofásico consiste de um gerador com tensão V_G = 480∠0° V que alimenta um transformador ideal cuja relação de transformação é 1:10. Esse transformador é conectado a outro transformador ideal com relação de transformação de 10:1 através de uma linha de transmissão que apresenta uma impedância Z_linha = 0,18 + j0,24 Ω. O secundário do segundo transformador está conectado à uma carga de valor Z_L = 4 + j3 Ω, conforme mostra a Figura 91-05.1. Pede-se:

a) Calcule as correntes no circuito como mostra a Figura 91-05.1..

b) Calcule a potência real e a reativa que a carga consome.

c) Calcule as perdas na linha de transmissão.

Problema 91-6    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

Seja um transformador que possui um núcleo laminado com as dimensões de 5 cm x 6 cm e uma densidade de fluxo de 1,2 T. A tensão nominal do primário é de 220 V e do secundário 44 V. A frequência da rede é 60 Hz. Encontre o número de espiras dos enrolamentos.

Problema 91-7    Fonte:  Adaptado do exemplo 10.6 - página 430 - SUDHAKAR, A. & PALLI, Shyammohan -    Livro: Electrical Circuits Analysis - 1ª edição - Ed. McGrawHill - 2009.

Um amplificador com uma impedância de saída de 1.936 Ω deve alimentar um alto-falante com uma impedância de 4 Ω.

a) Calcule a relação de transformação do transformador para interligar os dois sistemas.

b) Uma corrente de 20 mA e 500 Hz circula no primário. Calcule a corrente no secundário do transformador na frequência de 500 Hz.

c) Qual a potência fornecida ao alto-falante?

Problema 91-8    Fonte:  Adaptado do exemplo 2.4 - página 98 - SAHDEV, S. K. -    Livro: Electrical Machines - 1ª edição - Cambridge University Press - 2018.

Um transformador 13,2 kV/220 V, 60 Hz possui uma relação de 11 Volts/espira. A máxima densidade de fluxo magnético do núcleo é 1 T. Encontre:

a) O número de espiras dos enrolamentos primário e secundário.

b) A área da seção transversal do núcleo.

Problema 91-9    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

Uma bobina com 400 espiras é atravessada completamente por um fluxo magnético dado por Φ = 4 sen 377 t + 0,05 sen 1.131 t (mWb). Encontre:

a) a tensão instântanea induzida na bobina.

b) a tensão eficaz (ou RMS) induzida na bobina.

Problema 91-10    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

Um transformador monofásico ideal de 10 kVA possui uma relação de transformação a = 4. É conectado como redutor de tensão à uma rede de 880 V, 60 Hz. Encontre:

a) a tensão no secundário.

b) a corrente no primário.

c) a corrente no secundário.

Problema 91-11    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

a) o número de espiras no secundário.

b) o número de espiras no primário.

Problema 91-12    Fonte:  Problema elaborado pelo autor do site.

Um transformador monofásico ideal possui 600 espiras no enrolamento primário. Suponha que ele suporta um fluxo máximo de 99 mWb em seu núcleo quando conectado a uma fonte de 13.200 V. Nesse caso, qual a frequência da rede que esse transformador deve ser conectado para que essas condições sejam satisfeitas?