Ângulo de Fase CA
φ = arctan((XL − XC) / R)
Resposta rápida
Esta calculadora resolve φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees] para φ. Com Reatância Indutiva 0.47 kΩ, Reatância Capacitiva 1.03 kΩ, Resistência 2.21 kΩ, o resultado é -14.22.
Calculadora
Fórmula
Descrição
O ângulo de fase entre a tensão e a corrente num circuito CA depende do rácio entre a reatância líquida e a resistência. Quando XL > XC (indutivo), o ângulo de fase é positivo (a tensão está em avanço relativamente à corrente). Quando XC > XL (capacitivo), o ângulo de fase é negativo (a corrente está em avanço relativamente à tensão). Na ressonância (XL = XC), o ângulo de fase é zero e o circuito é puramente resistivo. O fator de potência iguala cos(φ), pelo que o ângulo de fase determina diretamente a eficiência com que o circuito converte potência aparente em potência real.
Variáveis
- X_L — Reatância indutiva, ωL (Ω)
- X_C — Reatância capacitiva, 1/(ωC) (Ω)
- R — Resistência (Ω)
Notas Práticas
O resultado é em graus. Um ângulo de fase de 90° significa puramente reativo (sem consumo de potência real). Um ângulo de fase de 0° significa puramente resistivo (fator de potência máximo). A maioria das cargas da rede é indutiva (motores, transformadores), com ângulos de fase de 20-40°, correspondentes a fatores de potência de 0,77-0,94. A correção do fator de potência visa reduzir este ângulo para próximo de zero.
Símbolos e unidades
| Símbolo | Significado | Unidade predefinida | Unidades aceitas |
|---|---|---|---|
| XL | Reatância Indutiva | Ω | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
| XC | Reatância Capacitiva | Ω | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
| R | Resistência | Ω | mΩ, Ω, kΩ, MΩ |
Passo a passo
- 1. Dados conhecidos: Reatância Indutiva 0.47 kΩ, Reatância Capacitiva 1.03 kΩ, Resistência 2.21 kΩ
- 2. A relação: φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees]
- 3. Substituir: XL = 0.47 kΩ, XC = 1.03 kΩ, R = 2.21 kΩ
- 4. Resultado: φ = -14.22
Exemplos resolvidos
Faixa mínima
Dados: Reatância Indutiva 1 Ω, Reatância Capacitiva 2.2 Ω, Resistência 4.7 Ω
Resultado: φ = -14.32
Faixa baixa
Dados: Reatância Indutiva 10 Ω, Reatância Capacitiva 22 Ω, Resistência 47 Ω
Resultado: φ = -14.32
Típico
Dados: Reatância Indutiva 0.47 kΩ, Reatância Capacitiva 1.03 kΩ, Resistência 2.21 kΩ
Resultado: φ = -14.22
Faixa alta
Dados: Reatância Indutiva 4.7 kΩ, Reatância Capacitiva 10.3 kΩ, Resistência 22.1 kΩ
Resultado: φ = -14.22
Faixa máxima
Dados: Reatância Indutiva 47 kΩ, Reatância Capacitiva 103 kΩ, Resistência 0.221 MΩ
Resultado: φ = -14.22
Como φ varia com Reatância Indutiva
| Reatância Indutiva (entrada) | φ (resultado) |
|---|---|
| 47 Ω | -23.98 |
| 117.5 Ω | -22.44 |
| 0.235 kΩ | -19.79 |
| 0.3525 kΩ | -17.04 |
| 0.47 kΩ | -14.22 |
| 0.705 kΩ | -8.366 |
| 0.94 kΩ | -2.332 |
| 1.88 kΩ | 21.04 |
| 3.29 kΩ | 45.64 |
| 4.7 kΩ | 58.94 |
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Como se calcula Ângulo de Fase CA?
Use φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees]. Com Reatância Indutiva 0.47 kΩ, Reatância Capacitiva 1.03 kΩ, Resistência 2.21 kΩ, φ dá -14.22.
Como se calcula ac capacitive phase angle?
Isole φ: com Reatância Indutiva 10 Ω, Reatância Capacitiva 22 Ω, Resistência 47 Ω, φ é -14.32.
Qual é a fórmula de Ângulo de Fase CA?
A fórmula é φ = arctan((X_L − X_C) / R) [degrees]. O ângulo de fase entre a tensão e a corrente num circuito CA depende do rácio entre a reatância líquida e a resistência.
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