conversao eletromecanica de energia

Prévia do material em texto

Disc.: CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA   
	Aluno(a): ALESSANDRO LIMA PEREIRA
	201907262423
	Acertos: 10,0 de 10,0
	07/09/2022
		1a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Considere um núcleo magnético toroidal cujo comprimento médio é igual a 20cm. A bobina desse toroide tem 100 espiras. Deseja-se determinar a intensidade de campo magnético (H) no núcleo quando a corrente contínua é 0,01 [A].
		
	
	3 Ae/m
	 
	5 Ae/m
	
	4 Ae/m
	
	1 Ae/m
	
	2 Ae/m
	Respondido em 13/09/2022 12:17:41
	
	Explicação:
Gabarito: 5 Ae/m
Justificativa:
Ni=HlNi=Hl
H=NilH=Nil
H=100∗0,10,20=5Ae/mH=100∗0,10,20=5Ae/m
	
		2a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(CESPE / 2013)
A figura acima representa o esquema de um circuito magnético alimentado por uma bobina com corrente constante i. O núcleo ferromagnético é constituindo por um material com permeabilidade magnética relativa igual a 10.000. A seção reta ao longo do entreferro e do material ferromagnético é considerada constante, e no entreferro não há espraiamento do fluxo magnético. Considerando µ0=4π×10−7H/mµ0=4π×10−7H/m, o caminho médio (lm) igual a 5 cm e a medida do entreferro 5 mm, qual a relação entre a relutância do entreferro e do material magnético.
		
	
	200
	
	1100
	
	550
	
	10
	 
	1000
	Respondido em 13/09/2022 12:14:03
	
	Explicação:
Gabarito: 1000
Justificativa: Lembre-se de transformar as unidades para metro
Rc=lcμAcRc=lcμAc
Rc=0,051000μ0AcRc=0,051000μ0Ac
 
Rg=lgμ0AgRg=lgμ0Ag
Rg=0,005μAgRg=0,005μAg
Logo
RgRc=1000RgRc=1000
	
		3a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(FCC / 2007) Assinale a alternativa que preenche corretamente as lacunas da afirmação seguinte:
"A capacidade de um material de concentrar o fluxo magnético é denominada _______________ e a oposição que um material oferece à produção do fluxo magnético é denominada _______________, sendo a relação entre essas características _______________ proporcional."
		
	
	força magnetomotriz - remanência - inversamente
	 
	permeabilidade - relutância - inversamente
	
	permeabilidade - indutância - diretamente
	
	permeabilidade - remanência - diretamente
	
	histerese - relutância - diretamente
	Respondido em 13/09/2022 12:09:10
	
	Explicação:
Gabarito: permeabilidade - relutância - inversamente
Justificativa: No módulo 1, definiu-se que: "A permeabilidade do material, por sua vez é o que permite maior confinamento do fluxo magnético (ᶲᶲ) na estrutura do circuito, e por consequência reduz as perdas associadas à dissipação".
No módulo 2, por sua vez foi apresentado o modelo matemático que descreve a relutância, sendo:
Rc=lcμAcRc=lcμAc
A relutância é análoga à resistência elétrica, ou seja se opõe nesse caso à passagem de fluxo, e como pode ser visto pela equação, é inversamente proporcional à permeabilidade.
	
		4a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(IFN - MG / 2018) Uma bobina com 25.000 espiras encontra-se montada sobre um núcleo de material ferromagnético de 22 cm de comprimento e 2cm22cm2 de seção transversal. A densidade de fluxo magnético é de 2,05 T e a intensidade de campo magnético é de 650 Ae/m.
Neste contexto, a força magnetomotriz e a permeabilidade magnética são, respectivamente,
		
	
	2955 Ae e 0,01085 T.m/Ae.
	 
	143 Ae e 0,00315 T.m/Ae.
	
	843 Ae e 0,00385 T.m/Ae.
	
	1273 Ae e 0,00515 T.m/Ae.
	
	2045 Ae e 0,00685 T.m/Ae.
	Respondido em 13/09/2022 12:23:17
	
	Explicação:
Gabarito: 143 Ae e 0,00315 T.m/Ae.
Justificativa:
F=Ni=HlF=Ni=Hl
F=Hl=650∗0,22=143AeF=Hl=650∗0,22=143Ae
 
B=μHB=μH
 
BH=μBH=μ
μ=0,00315Hmμ=0,00315Hm
	
		5a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(UFCG - Equipamento médico odontológico - 2019 - Adaptado) Indução eletromagnética é o fenômeno no qual um condutor é percorrido por uma corrente elétrica induzida quando imerso em uma região de fluxo de campo magnético oscilante. Dentro deste contexto, em relação aos princípios fundamentais de conversão eletromecânica de energia, qual das alternativas está adequada?
		
	
	Quando a energia mecânica é convertida em energia elétrica, o dispositivo é chamado motor.
	
	O processo de conversão eletromecânica não é essencialmente reversível, exceto por uma pequena quantidade de energia que se perde em aquecimento.
	 
	A conversão eletromecânica de energia envolve a troca de energia entre um sistema elétrico e um sistema mecânico, através de um campo magnético de acoplamento.
	
	A forma final das equações do torque é distinto para os dois tipos de máquinas, assim como os detalhes de construção mecânica.
	
	No cálculo do torque desenvolvido por um dispositivo eletromecânico de conversão de energia, uma equação fundamental do torque (Lei de Ampère) se aplica somente à máquinas com corrente alternada.
	Respondido em 13/09/2022 12:18:50
	
	Explicação:
A conversão eletromecânica da energia se dá devido a troca de energética entre os sistemas elétrico e mecânico, essa troca ocorre por meio do campo magnético, para os casos apresentados no estudo.
	
		6a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Indução eletromagnética é o fenômeno no qual um condutor é percorrido por uma corrente elétrica induzida quando imerso em uma região de fluxo de campo magnético oscilante. Dentro deste contexto, considere uma máquina rotativa de dupla alimentação, sendo uma no rotor (1) e uma no estator (1). São dadas as seguintes indutâncias (mH):
L21=L12=sen(θ)L21=L12=sen(θ)
L(22=)2sen(θ)L(22=)2sen(θ)
L(11=)1sen(θ)L(11=)1sen(θ)
 
A corrente que circula pelas bobinas é a mesma dada por:
i1=i2=2ii1=i2=2i
Considere o rotor bloqueado, qual a variação de energia no campo dessa máquina?
		
	
	dWcamp=4isen(θ)d(i)+sen(θ)d(i2)dWcamp=4isen(θ)d(i)+sen(θ)d(i2)
	
	dWcamp=d(i)+4isen(θ)d(i)+sen(θ)d(i2)dWcamp=d(i)+4isen(θ)d(i)+sen(θ)d(i2)
	 
	dWcamp=2isen(θ)d(i)+4isen(θ)d(i)+sen(θ)d(i2)dWcamp=2isen(θ)d(i)+4isen(θ)d(i)+sen(θ)d(i2)
	
	dWcamp=2isen(θ)d(i)+4isen(θ)d(i)dWcamp=2isen(θ)d(i)+4isen(θ)d(i)
	
	dWcamp=2isen(θ)d(i)+4isen(θ)d(i)+sen(θ)dWcamp=2isen(θ)d(i)+4isen(θ)d(i)+sen(θ)
	Respondido em 13/09/2022 12:24:55
	
	Explicação:
	
		7a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	Indução eletromagnética é o fenômeno no qual um condutor é percorrido por uma corrente elétrica induzida quando imerso em uma região de fluxo de campo magnético oscilante. Dentro deste contexto, considere uma máquina rotativa de dupla alimentação, sendo uma no rotor (1) e uma no estator (1). São dadas as seguintes indutâncias (mH): 
L21=L12=sen(θ)L21=L12=sen(θ)
L(22=)2sen(θ)L(22=)2sen(θ)
L(11=)1sen(θ)L(11=)1sen(θ)
A corrente que circula pelas bobinas é a mesma dada por:
i1=i2=2ii1=i2=2i
Considerando o rotor bloqueado, pode-se afirmar:
		
	
	A energia mecânica é igual à elétrica.
	 
	A variação de energia elétrica é igual à variação de energia do campo.
	
	Há variação de energia mecânica.
	
	A energia elétrica é nula.
	
	A variação de energia no campo é nula.
	Respondido em 13/09/2022 12:16:03
	
	Explicação:
Com o rotor bloqueado, não há variação mecânica, assim:
	
		8a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(FGV / 2013) Um motor de indução possui 4 polos e opera na frequência de 60 Hz. A velocidade do campo magnético girante, em RPM, é igual a:
		
	
	2500
	
	1200
	 
	1800
	
	1500
	
	2100
	Respondido em 13/09/2022 12:14:58
	
	Explicação:
Gabarito: 1800
Justificativa: A velocidade do campo magnético é dada por:
	
		9a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(Cesgranrio / 2010) A figura abaixo apresenta o esquema de ligação dos terminais de um motor de indução trifásico para operar sob determinada tensão de linha. A tensão nominal das bobinas do motor é igual a 220 V. Sabendo-se que no esquema de ligação apresentado na figura cada uma das bobinas está submetida à sua tensão nominal, a tensão de linha, indicada por VLVL, em V, é de:
		
	
	880
	
	760
	
	440
	
	220
	 
	380
	Respondido em 13/09/2022 12:19:38
	
	Explicação:
Gabarito: 380
Justificativa: A ligação apresentada é um fechamentoduplo estrela. Considerando a tensão elétrica nominal de cada enrolamento como sendo de 220V teremos que para o fechamento a seguir a disposição das bobinas do motor estará apto a receber uma alimentação com uma tensão elétrica de 380V.
	
		10a
          Questão
	Acerto: 1,0  / 1,0
	
	(FCC / 2013) Considere um motor de indução de 460V, 50HP, 60Hz, 4 polos e rotação de 1755RPM, operando com carga nominal. Nas condições citadas, o escorregamento nominal do motor é:
		
	
	13%
	
	4,7%
	 
	2,5%
	
	1,7%
	
	3,4%
	Respondido em 13/09/2022 12:12:02
	
	Explicação:
Gabarito: 2,5%
Justificativa: Inicialmente deve-se calcular a velocidade síncrona:
O escorregamento é dado por: