Um circuito monofásico é alimentado por uma fonte senoidal ...
Um circuito monofásico é alimentado por uma fonte senoidal que obedece à seguinte expressão:
v = 127 cos ( 120 πt + 20°) V
Calcule o período dessa senoide em milissegundos e assinale a alternativa correta.
Gabarito comentado
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Alternativa correta: A – 16,67 ms.
Tema central: A questão aborda o conceito de período de uma onda senoidal em circuitos elétricos monofásicos, tema fundamental para quem estuda circuitos elétricos e análise de sinais alternados.
Resumo teórico: Em uma fonte senoidal, como a apresentada, a expressão geral é: v = Vmáx cos(ωt + φ), onde ω é a frequência angular. O período (T) de uma onda é o tempo para um ciclo completo e está relacionado a ω pelo seguinte:
ω = 2πf e T = 1/f
Substituindo, temos: T = 2π / ω
No enunciado, ω = 120π. Calculando:
T = 2π / 120π = 1/60 s = 16,67 ms
Justificativa da alternativa correta: Apenas a alternativa A apresenta o valor correto do período, 16,67 ms, resultado direto da aplicação da fórmula e conversão de segundos para milissegundos.
Análise das alternativas incorretas:
- B – 120 ms: Corresponde ao inverso de 8,33 Hz, o que não tem relação com o dado ω.
- C – 60 ms: Seria o período para 16,67 Hz, o que não condiz com ω fornecido.
- D – 20 ms: Equivale ao período de uma frequência de 50 Hz (usual na Europa, mas não neste contexto).
- E – 3,14 ms: Próximo ao período relacionado a frequências de cerca de 318 Hz, incompatível com o problema.
Dica de interpretação: Observe sempre o valor do ω na expressão, pois é comum a banca tentar confundir com frequências típicas (50/60 Hz) ou usar alternativas com múltiplos/períodos incomuns. Foque na relação T = 2π / ω e faça a conversão de unidades com atenção.
Referências: Boylestad, R. L., & Nashelsky, L. (2014). Eletrônica: Teoria de Circuitos.
NBR 5410 (ABNT) – Instalações elétricas de baixa tensão.
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