1) O documento introduz os fundamentos da corrente alternada (C.A.), incluindo tensão e corrente senoidais que variam no tempo, exemplos de C.A. no cotidiano e referências bibliográficas.
2) É explicada a função senoidal que descreve tensões e correntes C.A., incluindo amplitude, frequência, fase e gráficos.
3) São apresentados exemplos numéricos de cálculos envolvendo tensões e correntes senoidais C.A.
1. Introdução a Corrente Alternada
Fundamentos de Eletro Eletrônica
Prof. Ricardo N. Rodrigues
ricardonagel@gmail.com
16/09/2011
2. Introdução
• Corrente e tensão senoidais variam
senoidalmente com o tempo.
• Tensão alternada está presente em
diversos lugares do nosso cotidiano.
• Exemplo:
– 127 V A.C. 60Hz
• Bibliografia:
– Circuitos Elétricos. James W. Nilsson e Susan A.
Riedel. Editora LTC. 6ª Edição. 2003.
• Capítulo 9, Seção 9.1
4. Fonte Senoidal
• Fonte de tensão:
– ݒ = ܸ cos ߱ݐ + ߶
• Fonte de corrente:
– ݅ = ܫ cos ߱ݐ + ߶
5. Valor Eficaz (RMS)
(Valor quadrático médio)
• Definido como:
– Calculando a integral temos:
– O valor RMS será usado para no calculo da potência
de uma fonte senoidal.
6. Exemplos
• Uma tensão senoidal é dada pela expressão
ݒ = 300 cos(120ߨݐ + 30)
– Qual o período da tensão em milissegundos?
– Qual a frequência em hertz?
– Qual a magnitude de v em t=2,778 ms?
– Esboce o gráfico da tensão.
• Uma corrente senoidal tem uma amplitude máxima de 20
A. A corrente passa por um ciclo completo de 1 ms. O valor
da corrente em t=0 é 10 A.
– Qual é a frequência da corrente em hertz?
– Qual é a frequência em radianos por segundo?
– Excreva a expressão para i(t) usando a função co-seno. Expresse
߶ em graus.
• Escreva a função senoidal das tensões:
– 127 V A.C. 60Hz
– 220 V A.C. 50Hz
7. Comportamento de Circuitos e
Elementos Elétricos em C.A
• As equações de corrente e tensão para
resistores, capacitores e indutores em
circuitos com fontes C.A não mudam.
• Exemplo:
– Calcule a corrente no resistor R1 ligado a uma fonte de
tensão senoidal ݒ = 180 cos(120ߨݐ + 2)