Alternativa A
Para resolver esta questão, precisamos analisar o circuito apresentado e aplicar as fórmulas de retificação de meia onda.
Análise do Circuito
O esquema mostra um diodo em série com uma resistência, configurando um Retificador de Meia Onda. Neste tipo de circuito, apenas o semiciclo positivo da tensão alternada passa pelo resistor, enquanto o negativo é bloqueado pelo diodo.
Os dados fornecidos são:
- Tensão eficaz de entrada (V_{ef}): $127 V$
- Resistência da carga (R): $245 \, \Omega$
Passo a Passo dos Cálculos
1. Calcular a Tensão Média na Carga (V_{Lmed})
Em retificadores de meia onda alimentados por senoides puras, a tensão média não é simplesmente metade da amplitude total, mas sim definida pela relação com a tensão de pico (V_p).
Primeiro, relacionamos a tensão eficaz (V_{ef}) com a tensão de pico (V_p):
V_p = V_{ef} \cdot \sqrt{2}
Depois, calculamos a tensão média (V_{Lmed}) dividindo o pico por \pi:
V_{Lmed} = \frac{V_p}{\pi} = \frac{V_{ef} \cdot \sqrt{2}}{\pi}
Substituindo os valores:
V_{Lmed} = \frac{127 \cdot \sqrt{2}}{\pi}
V_{Lmed} \approx \frac{127 \cdot 1.414}{3.1416}
V_{Lmed} \approx 57.15 \, V
(Nota: Uma regra prática comum é multiplicar a tensão eficaz por 0.45 para obter a média em meia onda: $127 \cdot 0.45 = 57.15 V$)
2. Calcular a Corrente Média na Carga (I_{Lmed})
Com a tensão média já determinada, aplicamos a Lei de Ohm para encontrar a corrente média. Lembrando que a corrente média é a tensão média dividida pela resistência.
I_{Lmed} = \frac{V_{Lmed}}{R}
Substituindo os valores:
I_{Lmed} = \frac{57.15}{245}
I_{Lmed} \approx 0.233 \, A
Conclusão
Comparando os resultados encontrados com as alternativas:
- V_{Lmed} = 57,15 V
- I_{Lmed} = 0,233 A
A alternativa correta é a A.