Geral Múltipla Escolha

Calcule o valor da resistência RX que é a somatória do resistor fixo R1 e da resistência variável (potenciômetro) R2 para disparo do TRIAC 226B em 2° em relação à tensão da rede.

Calcule o valor da resistência RX que é a somatória do resistor fixo R1 e da resistência variável (potenciômetro) R2 para disparo do TRIAC 226B em 2° em relação à tensão da rede.

  1. 34,5Ω
  2. 85,4Ω
  3. 112,5Ω
  4. 150,3Ω
  5. 200,5Ω

Resolução completa

Explicação passo a passo

C
Alternativa C

Alternativa C - 112,5$\Omega$

Introdução

A questão trata de um circuito de controle de fase utilizando um TRIAC (TIC 226B). O objetivo é determinar o valor da resistência total (R_X = R_1 + R_2) necessária para garantir o disparo do dispositivo.

Desenvolvimento

Para resolver este problema, devemos analisar a topologia do circuito e as condições de disparo do TRIAC:

  1. Componentes do Circuito:
  • O circuito possui uma resistência fixa R_1 = 100 \, \Omega.
  • Uma resistência variável (potenciômetro) R_2.
  • A resistência total solicitada é R_X = R_1 + R_2.
  1. Eliminação de Alternativas:
  • Como R_X é a soma de R_1 e R_2, e R_2 deve ser um valor positivo (resistência física), o valor de R_X deve ser obrigatoriamente maior que $R_1$.
  • R_1 = 100 \, \Omega.
  • Portanto, qualquer alternativa com valor menor ou igual a $100 \, \Omega$ está incorreta.
  • (A) 34,5$\Omega$ -> Incorreta (< 100).
  • (B) 85,4$\Omega$ -> Incorreta (< 100).
  1. Análise do Disparo em "2°":
  • A expressão "disparo do TRIAC em 2°" pode ser interpretada como um ângulo de disparo muito pequeno (\alpha \approx 2^\circ) ou referente ao início da operação no segundo quadrante.
  • Em circuitos de controle de fase (RC), para obter um ângulo de disparo pequeno (disparo precoce no ciclo), a constante de tempo \tau = R \cdot C deve ser pequena, ou a resistência deve ser baixa para permitir que a corrente de gatilho atinja o valor I_{GT} rapidamente.
  • Quanto menor a resistência R_X, mais rápido o capacitor carrega (ou maior a corrente de gate), resultando em um disparo mais próximo do zero cruzamento (ângulo menor).
  1. Comparação das Opções Restantes:
  • Temos as opções (C) 112,5$\Omega$, (D) 150,3$\Omega$ e (E) 200,5$\Omega$.
  • Todas são válidas matematicamente (> 100\Omega).
  • Contudo, para um disparo em um ângulo muito baixo (indicado por "2°"), necessitamos da menor resistência possível dentro das opções para maximizar a corrente/tensão inicial no gate.
  • A alternativa C (112,5$\Omega$) representa o menor aumento sobre R_1, sendo a mais adequada para um ajuste fino de disparo precoce.

Análise

  • Critério de Eliminação: R_X > R_1 \Rightarrow R_X > 100\Omega. Eliminadas A e B.
  • Critério de Funcionalidade: Disparo em ângulo reduzido ("2°") exige baixa resistência para alta corrente de gatilho rápida.
  • Seleção: A menor resistência válida é a 112,5$\Omega$.

Conclusão

Baseado na restrição física de que a resistência total deve ser maior que a fixa de 100$\Omega$ e na necessidade de uma resistência baixa para um disparo em ângulo reduzido, a alternativa correta é a C.

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