Prévia do material em texto
Prova Impressa GABARITO | Avaliação Final (Objetiva) - Individual (Cod.:990252) Peso da Avaliação 4,00 Prova 91320758 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 6/4 Nota 6,00 Os eletroímãs possuem a capacidade de gerar campos magnéticos controláveis por meio de correntes elétricas, o que possibilita uma ampla gama de aplicações, desde motores elétricos até sistemas de transporte avançados. Demonstrando a importância da relação entre eletricidade e magnetismo no mundo moderno. A figura apresentada representa um eletroímã em formato de U e abaixo é representada uma barra com a mesma permeabilidade do núcleo de ferro do eletroímã. Ao meio dos dois elementos, podemos verificar que há um entreferro. Considere a barra como sendo móvel. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir: I- A variação da energia armazenada no entreferro de ar é igual ao trabalho necessário para realizar o deslocamento. II- A força de atração pode ser obtida através da equação: F = -((B^2)*S) / (2*µ0). III- A barra representada abaixo do eletroímã não possui as propriedades físicas ao ser aplicado um campo magnético nela. VOLTAR A+ Alterar modo de visualização 1 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 1/8 IV- A força de atração pode ser obtida através da equação: F = - 2*((B^2)*S) / (2*µ0). Assinale a alternativa CORRETA: A As sentenças I e IV estão corretas. B Somente a sentença II está correta. C As sentenças I e III estão corretas. D As sentenças II e III estão corretas. Uma abordagem comum em sistemas elétricos de potência é utilizar valores de base para normalizar as grandezas elétricas e facilitar as comparações. Considere um equipamento, o qual possui impedância de 0,2 p.u., sua potência nominal é de 10 MVA e a tensão nominal é de 500 kV. Os valores de base no setor onde esse equipamento se encontra é: 20 MVA e 250 kV. Relacionado ao novo valor de sua impedância, assinale a alternativa CORRETA: A 0,8 p.u. B 1,6 p.u. C 2,0 p.u. D 0,10 p.u. “Devido à estrutura cristalina, um material ferromagnético é dividido em vários domínios magnéticos, estes são regiões onde os átomos estão orientados para um sentido. Quando um material ferromagnético está submetido a um campo magnético, os átomos do material se alinham com o sentido do campo magnético externo. Consequentemente, o material se torna magnetizado, com polos norte e sul. Quando todos os domínios magnéticos ficam apontados para o sentido do campo magnético externo, o material atinge a saturação” (STROSKI, 2023, on-line). Considerando as Revisar Conteúdo do Livro 2 3 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 2/8 informações apresentadas e o ciclo de Histerese, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I- A saturação magnética ocorre quando a densidade de fluxo atinge um valor mínimo em um material magnético. PORQUE II- À medida que a intensidade da força magnetizante continua a aumentar, em algum ponto o material atinge sua capacidade máxima de magnetização. Assinale a alternativa CORRETA: Fonte: STROSKI, P. N. Histerese: o que é? Electrical Library, abr. 2023. Disponível em: https://www.electricalelibrary.com/2023/04/18/histerese-o-que-e/. Acesso em: 5 jun. 2023. A As asserções I e II são proposições falsas. B As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a I é uma justificativa correta da II. C A asserção II é uma proposição falsa, e a asserção I é uma proposição verdadeira. D A asserção I é uma proposição falsa, e a asserção II é uma proposição verdadeira. Podemos constatar que existem duas vantagens nesse sistema "P.U.", sendo a primeira que as constantes das máquinas e transformadores caem numa faixa numérica razoavelmente estreita quando são expressas num sistema por unidade relacionado às suas características nominais. Nesse caso, a correção dos seus valores vai ser sujeita a uma rápida verificação aproximada. Com base no sistema por unidade (P.U.), classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Em um sistema P.U., todas as grandezas são expressas com relação a valores-base específicos, facilitando a comparação entre sistemas de diferentes magnitudes. ( ) A utilização do Sistema por Unidade é restrita a sistemas de pequena escala, não sendo eficaz em redes de grande porte. 4 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 3/8 ( ) Em cálculos em P.U., impedâncias não precisam ser referidas a um mesmo nível de tensão, pois uma impedância específica mantém seu valor constante, independentemente do nível de tensão. ( ) Em um sistema elétrico, em que a tensão-base é 69 kV, o valor em P.U. da tensão de 85 kV é de aproximadamente 1,23 pu. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: Fonte: https://engenharia360.com/casa-pre-fabricada-erguida-em-um-dia/. Acesso em: 21 fev. 2024. A V - F - V - F. B F - F - V - V. C V - F - V - V. D V - F - F - V. Os eletroímãs são dispositivos formados por um núcleo de ferro envolto por um solenoide, uma bobina com várias espiras. Quando uma corrente elétrica percorre as espiras do solenoide, é gerado um campo magnético ao redor do eletroímã. A partir desse fenômeno é possível aplicar o uso do eletroímã em diferentes áreas. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) O campo magnético criado pelo eletroímã faz com que os ímãs elementares presentes no núcleo de ferro se alinhem, resultando em uma magnetização do núcleo. Essa magnetização confere ao eletroímã a capacidade de atrair materiais ferromagnéticos. ( ) Os eletroímãs são dispositivos de uso limitado e encontram aplicação apenas em motores, campainhas e telefones. ( ) A construção de eletroímãs permite a adoção de geometrias retangulares e circulares, o que amplia suas possibilidades de aplicação e adequação às necessidades específicas de cada dispositivo. ( ) O campo magnético intenso gerado pelos eletroímãs é resultado direto da corrente elétrica que passa pela bobina, sendo possível controlar a intensidade do campo magnético ajustando a corrente 5 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 4/8 elétrica aplicada. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V - V. B V - V - V - V. C F - F - V - F. D F - F - F - V. Atuadores eletromagnéticos são dispositivos essenciais em diversas aplicações, nos quais a conversão de energia elétrica em energia mecânica desempenha um papel fundamental. Quando uma corrente elétrica percorre a bobina, um campo magnético é gerado no núcleo, que, por sua vez, gera força e movimento no sistema mecânico associado ao atuador. A energia elétrica é convertida, permitindo que os atuadores eletromagnéticos executem uma variedade de funções. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Os atuadores eletromagnéticos convertem energia elétrica em energia ótica. ( ) O núcleo dos atuadores eletromagnéticos pode ser composto por um material ferromagnético laminado, visando à redução de perdas. ( ) A laminação dos núcleos de atuadores eletromagnéticos aumenta as perdas por corrente de Foucalt, visto que a área que o campo magnético percorre é menor. ( ) Os atuadores convertem energia de uma forma (elétrica, hidráulica ou pneumática) em energia mecânica para realizar trabalho ou gerar movimento. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - F - V. B V - F - F - V. 6 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 5/8 C V - F - V - V. D F - V - V - F. Os circuitos magneticamente acoplados são uma parte importante da teoria e aplicação dos sistemas elétricos. Eles envolvem a interação magnética entre dois ou mais componentes em um circuito, resultando em um acoplamento magnético. Os circuitos magneticamente acoplados são amplamente utilizados em várias aplicações, incluindo transformadores,indutores acoplados, circuitos ressonantes, transmissão de energia sem fio e sistemas de comunicação. A figura apresentada representa um circuito magneticamente acoplado, com duas bobinas magneticamente acopladas. Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA: A Quando as correntes i1 e i2 fluem em direções opostas, a indutância mútua é aditiva. Isso significa que as indutâncias se compensam, resultando em um efeito de soma. B A indutância mútua é aditiva quando as correntes i1 e i2 fluem na mesma direção, seja entrando ou saindo dos pontos de referência. Nesse caso, as indutâncias se somam. C Para o circuito magneticamente acoplado apresentado, o componente do fluxo magnético da bobina L1 irá passar apenas pela bobina 2 (L2). D Para o circuito magneticamente acoplado apresentado, o componente do fluxo magnético da bobina L1 irá passar apenas pela bobina 1 (L1). Revisar Conteúdo do Livro 7 Revisar Conteúdo do Livro 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 6/8 [Laboratório Virtual – Indução mútua entre duas bobinas] Ao realizar o experimento de laboratório, através dos valores obtidos, é possível dizer que não se trata de um transformador ideal. Como o experimento deve ser o mais próximo da realidade, são considerados modelos mais complexos que o transformador ideal. Nesse sentido, devemos levar em consideração alguns fatores presentes em um transformador real. Com relação aos efeitos que podem ser considerados nos cálculos de transformadores reais, assinale a alternativa CORRETA: A Em um transformador real, podem ser considerados os efeitos das resistências dos enrolamentos, os fluxos dispersos e as perdas relativas às correntes de magnetização. B Em um transformador real, podem ser considerados os efeitos das resistências dos enrolamentos, os fluxos dispersos e as perdas por atrito nas escovas e mancais. C Transformadores reais desprezam as perdas decorrentes da operação. D Em um transformador real, as resistências dos enrolamentos são desprezíveis. [Laboratório Virtual – Força magnética entre dois fios paralelos] Através desse laboratório virtual, verificamos que ao aplicarmos corrente entre dois fios próximos, haverá uma força magnética entre eles. Dependendo do sentido da corrente dos dois fios, irá ocorrer uma força de atração ou de repulsão. Considere que, no experimento, as correntes estão no mesmo sentido, sendo assim, haverá uma força agindo entre os fios. Em seguida, é invertido o sentido da corrente de apenas um fio. Com relação ao exposto, assinale a alternativa CORRETA: A Ao invertermos o sentido de uma das correntes, os módulos das forças permanecem os mesmos, ocorrendo uma força de atração. B Ao invertermos o sentido de uma das correntes, os módulos das forças serão muito superiores. C Ao invertermos o sentido de uma das correntes, os módulos das forças permanecem os mesmos, mas agora passam a ser repulsivas. D Ao invertermos o sentido de uma das correntes, os módulos das forças serão relativamente diferentes dos iniciais, ocorrendo uma força de atração. 8 9 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 7/8 Os circuitos magnéticos são amplamente utilizados em diversos campos, incluindo eletrônica de potência, transformadores, motores elétricos, dispositivos de controle e automação, entre outros. Eles desempenham um papel fundamental no funcionamento desses dispositivos, permitindo o direcionamento eficiente do fluxo magnético e garantindo o desempenho adequado dos sistemas e equipamentos. Sobre os circuitos magnéticos, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) Os circuitos magnéticos têm a finalidade de dispersar o efeito magnético em uma dada região do espaço. ( ) O circuito magnético direciona o fluxo magnético para onde for desejado, utilizando materiais com propriedades magnéticas específicas. ( ) Em casos reais, materiais utilizados nos circuitos magnéticos possuem características magnetizantes lineares. ( ) No projeto de máquinas elétricas e transformadores, é comum utilizar o modelo de circuito magnético para descrever o comportamento magnético. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - V - F - V. B V - F - V - F. C V - F - F - V. D F - F - V - V. Revisar Conteúdo do Livro 10 Imprimir 28/10/2024, 16:35 Avaliação Final (Objetiva) - Individual about:blank 8/8