Avaliação I - Individual Conversão Eletromecânica de Energia (EEA09)

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O comportamento dos circuitos magnéticos apresenta semelhança com os circuitos 
elétricos, na medida em que existe certa correlação entre as grandezas de um e 
outro. Acerca do comportamento das grandezas eletromagnéticas, analise as 
sentenças a seguir: 
I- O fluxo magnético está diretamente relacionado com a quantidade de espiras e a 
corrente elétrica que passa pelo condutor. 
II- Em todos os projetos de dispositivos eletromagnéticos, o fluxo de dispersão é 
uma grandeza irrelevante, portanto pode ser desconsiderado. 
III- Nos dispositivos reais, a permeabilidade dos materiais magnéticos é elevado 
em comparação com a permeabilidade do ar. 
IV- Existe uma relação inversa entre o comprimento do entreferro e o fluxo 
magnético. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A) 
As sentenças II e IV estão corretas. 
B) 
As sentenças III e IV estão corretas. 
C) 
As sentenças I e II estão corretas. 
D) 
As sentenças I e III estão corretas. 
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Praticamente toda a energia dissipada na forma de calor está relacionada com a 
perda e, consequentemente, com o rendimento de parte ou todo o sistema. Quando 
associado ao material magnético, encontramos enrolamentos alimentados com 
corrente alternada, como por exemplo em transformadores, outras perdas podem 
afetar o rendimento. Sobre essas perdas, analise as sentenças a seguir: 
I- As perdas no núcleo de transformadores se devem praticamente às correntes 
que circulam pelos enrolamentos e as perdas aleatórias no núcleo do material. 
II- Os núcleos das máquinas elétricas são feitos de material ferromagnético, a fim 
de confinar o fluxo magnético dentro do dispositivo e ter um melhor 
aproveitamento da concentração de fluxo magnético. 
III- As perdas no ferro podem ser divididas em perdas por: efeito Joule, correntes 
parasitas e perdas por histerese magnética. 
IV- A parcela de perdas por histerese se deve ao gasto de energia necessário para 
movimentar os dipolos magnéticos no interior do material. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A) 
As sentenças I e II estão corretas. 
B) 
As sentenças II e III estão corretas. 
C) 
As sentenças III e IV estão corretas. 
D) 
As sentenças II e IV estão corretas. 
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Sem a compreensão e o domínio dos fenômenos magnéticos, não existiriam os 
motores, os geradores, os transformadores, os indutores, os medidores 
eletromecânicos e os componentes magnéticos, utilizados na eletrônica. 
No que tange aos transformadores, assinale a alternativa CORRETA: 
A) 
Converte potência elétrica de corrente alternada, de um nível de tensão, em 
potência elétrica de corrente alternada, em outro nível de tensão. 
B) 
Converte energia elétrica de corrente contínua, de um nível de tensão, em energia 
elétrica de corrente alternada, em outro nível de tensão. 
C) 
Converte energia elétrica de corrente alternada, de um nível de tensão, em energia 
elétrica de corrente alternada, em outro nível de tensão. 
D) 
Converte energia elétrica de corrente alternada, de um nível de tensão, em energia 
elétrica de corrente contínua, em outro nível de tensão. 
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Existe uma certa similaridade entre os circuitos elétricos e os circuitos 
eletromagnéticos, essa similaridade vem do comportamento tanto das grandezas 
elétricas como das magnéticas. De certa forma, esse comportamento auxilia tanto 
nos métodos quanto na forma de resolver problemas nesses circuitos. 
Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA que representa uma 
associação válida: 
A) 
Tensão elétrica e Fluxo magnético. 
B) 
Corrente elétrica e Força magnetomotriz. 
C) 
Corrente elétrica e Fluxo magnético. 
D) 
Condutância e Permeabilidade magnética. 
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Materiais magnéticos possuem características próprias em termos de 
comportamento e propriedades magnéticas. Com relação à um material 
ferromagnético que funciona como núcleo de um transformador, analise as 
sentenças a seguir: 
I- O projeto de núcleos de transformador leva em consideração o espraiamento, 
uma vez que é um fator que fortalece o fluxo magnético. 
II- São consideradas importantes para o cálculo de circuitos magnéticos as 
propriedades de condutividade e relutividade dos aços elétricos. 
III- A permeância possui uma relação inversa com a relutância. 
IV- A permeabilidade magnética é uma característica própria de cada liga de 
material ferromagnético. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A) 
As sentenças I e II estão corretas. 
B) 
As sentenças III e IV estão corretas. 
C) 
As sentenças I e III estão corretas. 
D) 
As sentenças II e IV estão corretas. 
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Circuitos eletromagnéticos se assemelham em termos das grandezas presentes nos 
circuitos. A figura a seguir apresenta um núcleo ferromagnético com suas 
características estruturais. Cabe salientar que a profundidade do núcleo é de 12 
cm. A bobina apresentada tem 220 espiras e o material ferromagnético tem 
permeabilidade relativa de 2600. 
 
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta o fluxo produzido por uma corrente 
de 800 mA: 
A) 
5,62 mWb 
B) 
4,83 mWb 
C) 
4,94 mWb 
D) 
4,20 mWb 
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Campos magnéticos são essenciais nas máquinas elétricas. Eles são os 
responsáveis pela conversão de energia, precisamente energia elétrica em energia 
mecânica, quando se trata de motores, ou energia mecânica em elétrica no caso dos 
geradores. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
para as falsas: 
( ) 
Um fio condutor percorrido por corrente elétrica tem a capacidade de produzir 
campo elétrico ao redor do condutor. 
( ) 
Um campo magnético constante no tempo induz uma tensão em uma bobina se 
esse campo passar através dessa bobina. 
( ) 
Uma f.e.m. induzida pode ser gerada no condutor quando este é percorrido por 
corrente está na presença de um campo magnético. 
( ) 
Linhas de campo de imãs atravessando enrolamentos ciclicamente induzem 
corrente elétrica nos condutores desse enrolamento. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: 
A) 
V - V - F - V. 
B) 
F - V - V - F. 
C) 
F - F - V - V. 
D) 
V - F - V - F. 
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O laço de histerese apresenta o comportamento do material magnético quando 
submetido à variação de campo magnético. É representado nos quatro quadrantes 
do plano cartesiano, sendo que cada quadrante contém informações sobre certas 
características do material. A figura a seguir apresenta o laço de histerese de 
determinado material: 
 
Sobre o exposto, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: 
I- As perdas por histerese são uma parcela das perdas no ferro e pode ser calculada 
por equações matemáticas ou pela área sob a curva do laço de histerese. Esse laço 
mostra o mecanismo de geração de parte das perdas no ferro pela oscilação do 
campo magnético aplicado. 
PORQUE 
II- Esse processo de magnetização e desmagnetização ocorre na mesma frequência 
do campo magnético imposto na amostra, sendo assim, para um campo magnético 
de 60 Hz o laço de histerese oscila entre o primeiro quadrante e o terceiro 
quadrante 60 vezes por segundo. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A) 
A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 
B) 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa 
da I. 
C) 
As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da I. 
D) 
As asserções I e II são proposições falsas. 
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A relutância de um circuito magnético é o equivalente à resistência elétrica em um 
circuito elétrico e a permeância representa o inverso da relutância. Dado um 
circuito magnético que possui as permeâncias de 6,5E-7 Wb/Ae; 7,2E-7 Wb/Ae; 
4,8E-7 Wb/Ae e 68E-8 Wb/Ae. 
Assinale a alternativa CORRETA que apresenta o valor da associação série das 
permeâncias apresentadas: 
A) 
86,5E-8 Wb/Ae 
B) 
18,5 E-7 Wb/Ae 
C) 
1,54E-7 Wb/Ae 
D) 
25,3 E-7 Wb/Ae 
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Existe uma diversidade de estruturas ferromagnéticas, cada qual com suas 
vantagens/desvantagenscom relação às funções que desempenham. Algumas 
estruturas conduzem o fluxo magnético por um caminho, outras o dividem em 
caminhos iguais e outras ainda em caminhos diferentes, de acordo com a finalidade 
de cada dispositivo. 
 
Sobre o circuito ferromagnético apresentado, analise as sentenças a seguir: 
I- O fluxo gerado neste dispositivo possui uma distribuição assimétrica ao fluir 
pelos entreferros. 
II- A relutância dos braços externos da estrutura, sem o entreferro, tem o mesmo 
valor. 
III- O valor da permeância dos entreferros são iguais. 
IV- A Relutância da perna central do núcleo é maior do que a apresentada pela 
parte esquerda e direita do núcleo. 
Assinale a alternativa CORRETA: 
A) 
As sentenças III e IV estão corretas. 
B) 
As sentenças II e III estão corretas. 
C) 
As sentenças I e II estão corretas. 
D) 
As sentenças I e IV estão corretas. 
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