Conversão Eletromecânica de Energia

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1a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
(DPE-SP / 2013) O núcleo dos transformadores, salvo casos especiais, é construído por 
finas lâminas de aço-silício, isoladas, sobrepostas umas sobre as outras. O objetivo da 
laminação do núcleo é: 
 
 
reduzir a histerese magnética. 
 
reduzir o fluxo de dispersão de ambos os enrolamentos. 
 
aumentar a permeabilidade magnética do núcleo. 
 reduzir as perdas por correntes parasitas no núcleo. 
 
linearizar as características magnéticas do núcleo. 
Respondido em 14/10/2022 21:25:45 
 
Explicação: 
Gabarito: reduzir as perdas por correntes parasitas no núcleo. 
Justificativa: As perdas atribuídas às correntes parasitas podem ser minimizadas por meio 
de um processo conhecido por laminação. Neste, o núcleo é construído por meio de chapas 
de material magnético, separadas por um isolante. 
 
 
2a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
(TRT - 21ª Região (RN) / 2010) A respeito de princípios fundamentais de conversão 
eletromecânica de energia, calcule o que se pede considerando os dados do problema. 
Seja um circuito magnético contendo um entreferro limitado a um volume cuja seção 
reta tem área de 1cm21cm2, que é atravessada por um fluxo magnético igual 
a 1,0×10−4Wb1,0×10−4Wb. Considerando que a permeabilidade magnética do ar 
é μ0=4π×10−7μ0=4π×10−7 e desprezando-se o efeito de espraiamento do fluxo pela 
borda do entreferro, calcule a intensidade do campo magnético no entreferro. 
 
 5μ05μ0 
 2/μ02/μ0 
 1/μ01/μ0 
 3μ03μ0 
 μ0μ0 
Respondido em 14/10/2022 21:09:12 
 
Explicação: 
Gabarito: 1/μ01/μ0 
Justificativa: Aplicando a equação: 
∅=BA∅=BA 
B=∅AB=∅A 
B=1TB=1T 
Pela relação, e considerando o cálculo para o entreferro: 
B=μ0HB=μ0H 
H=1μ0H=1μ0 
 
 
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." 
 
 
permeabilidade - remanência - diretamente 
 
histerese - relutância - diretamente 
 
força magnetomotriz - remanência - inversamente 
 permeabilidade - relutância - inversamente 
 
permeabilidade - indutância - diretamente 
Respondido em 14/10/2022 21:10:24 
 
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. 
 
1273 Ae e 0,00515 T.m/Ae. 
 
2045 Ae e 0,00685 T.m/Ae. 
 
843 Ae e 0,00385 T.m/Ae. 
Respondido em 14/10/2022 21:16:03 
 
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 
 
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 dois enrolamentos com os seguintes dados: 
L21=L12=cos(θ)L21=L12=cos(θ) 
L(22=)2L(22=)2 
L(11=)1L(11=)1 
A corrente que circula pelas bobinas é a mesma dada por: 
i=Ii=I 
Encontre o torque médio. 
 
 
 Tmedio=−12I2(sen(2θ))Tmedio=−12I2(sen(2θ)) 
 Tmedio=−12I2(sen(θ))Tmedio=−12I2(sen(θ)) 
 Tmedio=−I2(sen(θ))Tmedio=−I2(sen(θ)) 
 Tmedio=4(sen(2))2cos(2θ)Tmedio=4(sen(2))2cos(2θ) 
 Tmedio=4(sen(2θ))2cos(2θ)Tmedio=4(sen(2θ))2cos(2θ) 
Respondido em 14/10/2022 21:16:55 
 
Explicação: 
 
 
 
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, o que se pode afirmar acerca do torque instantâneo: 
 
 
Ao elevar a corrente do estator, a amplitude da parcela do rotor e mutua 
se alteram. 
 
Ao elevar a corrente do estator, a amplitude da parcela do estator se 
altera, somente. 
 
Ao elevar a corrente do estator, a amplitude da parcela mútua se altera, 
somente. 
 
Ao elevar a corrente do estator, a amplitude da parcela do rotor se altera. 
 Ao elevar a corrente do estator, a amplitude da parcela do estator e 
mútua se alteram. 
Respondido em 14/10/2022 21:16:21 
 
Explicação: 
Avaliando a equação: 
 
Ao elevar a corrente do estator, a amplitude da parcela do estator e mútua se alteram. 
 
 
7a 
 Questão 
Acerto: 0,0 / 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. Neste 
contexto, considere o circuito seguinte: 
 
A força é tal que na condição inicial, força nula, há dois gaps, um acima e um abaixo da peça 
móvel. Considere que x é o deslocamento da peça móvel e que esta possui uma altura h. 
• área do gap é dada por: f(x), depende do movimento da peça 
• N: 100 espiras 
• Corrente= 0,5 A 
Calcule a energia armazenada. 
 
 W′camp(i,x)=μ0f(x)lWcamp′(i,x)=μ0f(x)l 
 W′camp(i,x)=65μ0f(x)lWcamp′(i,x)=65μ0f(x)l 
 W′camp(i,x)=5μ0f(x)lWcamp′(i,x)=5μ0f(x)l 
 W′camp(i,x)=25μ0f(x)lWcamp′(i,x)=25μ0f(x)l 
 W′camp(i,x)=625μ0f(x)lWcamp′(i,x)=625μ0f(x)l 
Respondido em 14/10/2022 21:25:13 
 
Explicação: 
 
 
 
8a 
 Questão 
Acerto: 1,0 / 1,0 
 
(IFTO / 2016) A inserção de resistências no circuito rotórico de um motor de indução 
com rotor bobinado tem a função de: 
 
 Aumentar o torque de partida 
 
Diminuir as perdas por efeito Joule 
 
Diminuir as perdas no entreferro da máquina 
 
Aumentar a velocidade nominal da máquina 
 
Diminuir a velocidade nominal da máquina 
Respondido em 14/10/2022 21:22:12 
 
Explicação: 
Gabarito: Aumentar o torque de partida 
Justificativa: De acordo com a equação desenvolvida para o torque a partir do circuito 
equivalente, tem-se: 
 
Percebe-se que o torque é proporcional à resistência de estator R2/sR2/s. Portanto, 
aumenta-se o torque quando se aumenta a resistência rotórica. A inserção de qualquer 
resistência a mais no circuito equivalente aumenta as perdas, além de não interferir nas 
velocidades da máquina. 
 
 
9a 
 Questão 
Acerto: 0,0 / 1,0 
 
Um motor de indução trifásico, 10HP, 60Hz, 6 polos, tensão de linha 100√31003V, 
conectado em estrela, escorregamento de 4%, opera em regime permanente. As 
resistências e reatâncias, em ohms por fase, referidas ao estator 
são R1=0,5R1=0,5, X1=1,0X1=1,0, R2=0,1R2=0,1, X2=0,2X2=0,2. O ramo 
transversal de magnetização é desprezado. A corrente no estator desse motor, 
operando com tensão e frequência nominais, é aproximadamente 
 
 
15,0 A 
 25,0 A 
 30,95 A 
 
20,2 A 
 
27,0 A 
Respondido em 14/10/2022 21:25:08 
 
Explicação: 
Gabarito: 30,95 A 
Justificativa: Como o ramo transversal (de magnetização) é desprezado, o circuito 
equivalente resume-se a uma impedânciaem série de todos os parâmetros, que já estão 
referidos ao estator. A corrente de estator será: 
 
 
 
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% 
 
3,4% 
 
1,7% 
Respondido em 14/10/2022 21:22:22 
 
Explicação: 
Gabarito: 2,5% 
Justificativa: Inicialmente deve-se calcular a velocidade síncrona: 
 
O escorregamento é dado por: