Análise Completa de um Circuito RL em C.A.

Na aula de hoje (16/05/2026), avançamos na análise prática de circuitos reativos em Corrente Alternada. Estudamos como calcular a impedância total, a corrente do circuito e o tempo exato de atraso que o indutor provoca na corrente.

Efeito do Indutor no Circuito:
O indutor armazena energia em forma de campo magnético. Esse processo faz com que ele se oponha a variações bruscas, resultando no atraso da corrente elétrica em relação à tensão da fonte.

Dados do Exemplo do Quadro

Utilizaremos os valores reais estabelecidos no circuito série analisado em sala:

Tensão da Fonte (V): 127 V_RMS
Frequência (f): 60 Hz
Resistência (R): 1 Ω
Indutância (L): 2 mH (0.002 H)

Resolução Didática Passo a Passo

PASSO 1: Reatância Indutiva (X_L) X_L = 2 . π . f . L
X_L = 2 . 3.1416 . 60 . 0.002
X_L = 376.99 . 0.002
X_L ≈ 0.754 Ω

PASSO 2: Impedância Total (Z) Z = √(R² + X_L²)
Z = √(1² + 0.754²)
Z = √(1 + 0.5685)
Z ≈ 1.252 Ω

PASSO 3: Corrente Total do Circuito (I_t) I_t = V / Z
I_t = 127 / 1.252
I_t ≈ 101.4 A *(Corrigido do quadro: 101.35 A)*

Análise Trigonométrica e o Ângulo de Defasagem (φ)

Para descobrir o ângulo de atraso, o professor utilizou as relações clássicas do triângulo retângulo:

Dica de Memorização do Quadro:
"Cos → CA/H (Com Se)" | "Sen → CO/H (Sems)" | "Tg → CO/CA (COCA)"

PASSO 4: Encontrando o Ângulo de Fase (φ) Sen(φ) = C.O / H = X_L / Z
Sen(φ) = 0.754 / 1.252 ≈ 0.602236
Aplicando o arco seno (Ansen):
φ ≈ 37°

Cálculo do Tempo de Atraso (Δt)

Sabendo que um ciclo completo de 360° depende da frequência do circuito, convertemos o atraso angular de 37° diretamente para tempo (milissegundos):

PASSO 5: Tempo de Atraso da Corrente (Δt) φ = 360° . f . Δt
37° = 360° . 60 . Δt
37° = 21600 . Δt
Δt = 37 / 21600
Δt ≈ 0.001713 s
Δt ≈ 1.713 ms *(No quadro aproximado como 1.729 ms)*

Conclusão

Neste experimento teórico, comprovamos que a corrente de 101.4 A circula pelo circuito RL com um atraso de aproximadamente 1.71 milissegundos em relação à tensão de alimentação de 127 V, devido à presença do indutor de 2 mH.

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