Um gerador de sinais na frequência de 1MHz possui impedância interna igual a 50Ω e tensão fasorial igual 120∠ oV rms entre seus terminais quando não existe carga conectada. Uma carga com impedância igual a 10 + j80 é conectada à fonte. Com relação à tensão e à corrente na carga assinale a afirmativa correta.
- A)A corrente possui módulo igual a 1,2Arms e está adiantada em relação à tensão.
Errada, porque embora o módulo da corrente seja 1,2 A rms, ela não adianta a tensão, e sim atrasa.
- B)A corrente possui módulo igual a 1,2Arms e está atrasada em relação à tensão
Certa, pois a impedância total é 60 + j80 Ω, o que dá corrente de 1,2 A rms com defasagem atrasada em relação à tensão.
- C)A corrente possui módulo igual a 2Arms e está atrasada em relação à tensão
Errada, porque o módulo não é 2 A rms e, além disso, a corrente não fica atrasada por esse valor.
- D)A corrente possui módulo igual a 2Arms e está adiantada em relação à tensão.
Errada, porque o módulo da corrente não é 2 A rms, mesmo havendo comportamento de atraso.
- E)A corrente possui módulo igual a 2Arms e está em fase em relação à tensão.
Errada, porque a carga não é puramente resistiva; há reatância indutiva, então corrente e tensão não ficam em fase.
Gabarito: B
Aqui a ideia central é tratar o gerador como uma fonte fasorial com resistência interna em série. Como a tensão em vazio é 120∠0° V rms, isso significa que, sem carga, a fonte entrega 120 V em seus terminais. Quando você conecta a carga, a corrente passa a ser determinada pela impedância total em série: 50 + (10 + j80) = 60 + j80 Ω. A partir daí, aplica-se a Lei de Ohm em regime senoidal: I = V/Z. A magnitude da impedância total é √(60² + 80²) = 100 Ω, então o módulo da corrente é 120/100 = 1,2 A rms. Como a impedância total tem ângulo positivo de aproximadamente 53,1°, a corrente fica com ângulo negativo, isto é, atrasada em relação à tensão. Isso acontece porque há predominância indutiva no conjunto, e em circuito com reatância indutiva a corrente atrasam mesmo, sem drama.