Atividade 2

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Atividade 2 - Acionamentos de Motores Elétricos
Nilson Francisco dos Santos.
1- Um equipamento está ligado na rede elétrica de uma residência e é necessário saber a sua potência para o correto dimensionamento dos cabos. Com um osciloscópio, conseguimos obter as funções de tensão e de corrente, sendo  e 
Assinale a alternativa que apresenta o valor da potência aparente desse equipamento.
pois precisamos multiplicar os valores eficazes da tensão e da corrente para obter o valor da potência aparente. Sabemos que o valor eficaz é o valor de pico dividido por raiz de dois, portanto, 
 resposta correta
2- O transformador é um equipamento que possui baixas perdas, tendo uma eficiência próxima de 100%. Ele é utilizado para a transmissão e distribuição de energia elétrica, elevando ou abaixando tensão e corrente do sistema elétrico. Para o entendimento do seu funcionamento, o transformador é considerado ideal.
 
Com base no enunciado, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas.  
 
I. Em um transformador ideal, a tensão do primário é maior que a tensão do secundário e a corrente do primário é menor que a corrente do secundário, definido pela relação de espiras.
Pois:
II. A potência do primário é igual à potência do secundário.
 
A seguir, assinale a alternativa correta.
Resposta correta:
As asserções I e II são proposições, verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I
3- A eletricidade é o conjunto de fenômenos físicos que ocorrem em decorrência da movimentação de cargas elétricas, sendo uma propriedade dos elementos químicos da natureza e suas características, como a quantidade e disposição de elétrons e prótons. Em decorrência da eletricidade surgem os conceitos de corrente, tensão e potência elétrica.
 
Diante disso, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. ( F ) A corrente alternada possui direção bem definida e não varia com o tempo.
II. ( F ) A corrente contínua possui direção variável e de forma cíclica com o passar do tempo.
III. ( V ) Uma das formas de representação de tensão elétrica alternada é através de fasores.
IV. ( V ) A corrente elétrica contínua pode ser gerada por dínamos.
 
 Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
Resposta correta:
F, F, V, V.
4- Os motores elétricos convertem uma corrente elétrica em movimento mecânico, sendo utilizados em diversas aplicações na indústria, no comércio e até em algumas residências. Considere um motor elétrico monofásico que consome uma potência elétrica aparente de 7 kVA e possui um fator de potência 
Assinale a alternativa que apresenta a potência ativa em watts transformada em movimento pelo motor.
pois a potência ativa é obtida pela multiplicação da potência aparente e o fator de potência, o que pode ser evidenciado pelo triângulo de potências, ou seja, A potência ativa é a potência que produz trabalho em uma aplicação, e a potência aparente é a potência ativa e a potência de perdas devido aos fenômenos capacitivos e indutivos de um sistema.
Resposta correta:
 P = 4,9KW
5- Os motores elétricos de corrente alternada estão sendo muito utilizados hoje em dia, seja em aplicações industriais, seja em comerciais e residenciais, pelo desenvolvimento das suas tecnologias de controle. Eles são classificados em motores síncronos e assíncronos, podendo ser monofásicos, bifásicos e trifásicos.
 
Diante disso, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). 
 
I. (V) A parte fixa do motor, onde ficam as bobinas por onde passa a corrente de alimentação, é conhecida como estator.
II. (F) A parte fixa do motor, onde ficam as bobinas por onde passa a corrente de alimentação, é conhecida como rotor.
III. (F) A parte móvel do motor, que gira de acordo com o campo magnético gerado produzindo um torque no seu acoplamento mecânico, é conhecida como estator. 
IV. (V) A parte móvel do motor, que gira de acordo com o campo magnético gerado produzindo um torque no seu acoplamento mecânico, é conhecida como rotor. 
 
 Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta.
Sua resposta está correta. A sequência está correta, pois a entrada do motor onde ficam as bobinas elétricas é o estator, que é a parte fixa de um motor. Já a parte móvel do motor, que gira ao interagir com um campo magnético, é o rotor, onde surge a força mecânica que faz girar o eixo do motor e produz trabalho.
Resposta correta:
V, F, F, V.
6- A energia elétrica nas residências é de corrente alternada. Considere um circuito elétrico em uma residência que apresenta as seguintes equações na forma senoidal:  e . Essas equações podem ser representadas em fasores. 
 
Assinale a alternativa que apresenta a correta representação de fasores da tensão  e da corrente  apresentadas considerando os seus valores de pico.
Sua resposta está correta. A alternativa está correta, pois a tensão possui o valor máximo de 180 volts, o que corresponde ao seu valor de pico, e está sem deslocamento angular. Já a corrente possui um módulo de 5 amperes e um deslocamento angular em relação à corrente de 45 graus.
Resposta correta:
V = 180<0° e I = 5 < 45°. 
7- Todos os fenômenos físicos estão sujeitos a perdas, sejam por ruído ou por calor. Quando uma corrente passa por um condutor, a energia transmitida sofre perdas na forma de calor, o que faz com que seja necessário um correto dimensionamento dos condutores para que o circuito ou a instalação não sejam degradados pelo calor.
 
Qual é o nome desse efeito físico que ocorre quando uma corrente passa por um condutor? Assinale a alternativa correta.
Sua resposta está correta. A alternativa está correta, pois o efeito Joule é uma lei física que relaciona o calor gerado e a passagem de uma corrente elétrica em um condutor em um determinado tempo. Isso significa que quanto maior a intensidade de corrente em um condutor elétrico, maiores serão as perdas por calor nesse condutor, resultando em um aquecimento no sistema elétrico em questão.
Resposta correta:
Efeito Joule.
8- Quando uma corrente elétrica flui em um condutor elétrico, surge um campo magnético em torno desse condutor. Da mesma forma, quando há um condutor imerso em um campo magnético variável, surge uma corrente elétrica variável, devido a um fenômeno físico.
 
Como é conhecido esse fenômeno físico responsável pelo aparecimento de uma corrente elétrica? Assinale a alternativa correta.
Sua resposta está correta. A alternativa está correta, pois a indução eletromagnética é o fenômeno responsável pelo surgimento de correntes elétricas em materiais condutores imersos em campos magnéticos. Este é o princípio de funcionamento de motores elétricos descrito pela lei de Faraday-Lenz, que diz que surge uma força eletromotriz na variação do fluxo magnético no tempo. 
Resposta correta:
Indução eletromagnética.
9- A ANEEL, órgão que estabelece as regras no fornecimento da energia elétrica no Brasil, estabelece que o fator de potência fp não deve ser menor que 0,92. Como os motores possuem uma característica indutiva, em fábricas com motores o fp acaba sendo em torno de 0,8. Esse fato faz com que apareça potência reativa, o que prejudica o sistema elétrico de potência.
 
Uma indústria com diversos motores tem um fp = 0,8 para uma potência aparente de 20 kVA. Qual deve ser a potência reativa que um banco de capacitor deve inserir na rede elétrica para que a norma da ANEEL possa ser atendida com um fp de 0,92? Assinale a alternativa correta.
Sua resposta está correta. A alternativa está correta, pois a potência reativa que o capacitor deve inserir na rede elétrica é a diferença entre a potência reativa com um fp de 0,8 e a potência reativa com um fp de 0,92, surgindo o valor de  que foi calculado da seguinte forma:  e  por fim, 
Resposta correta:
Q = 4,17kV Ar.
10- A impedância elétrica de um circuito é a relação da tensão pela sua corrente. Ela representa o comportamento da carga, que pode ser resistiva, capacitiva ou indutiva. Considere um circuito elétricoem uma residência que apresenta as seguintes equações:  e .
Assinale a alternativa que apresenta a correta representação de fasores da impedância Z dada a tensão  e a corrente  e considerando os seus valores de pico.
Pois para obter a impedância é necessário dividir o fasor de tensão pelo fasor de corrente. Assim, o módulo da impedância será.
e o ângulo da impedância será
 , 
portanto, o fasor da impedância é dado por
 
Resposta correta:
Z = 36 < - 45°.