Exercícios 1-CONVERSÃO ELETROMECÂNICA DE ENERGIA

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Disciplina(s):
Conversão Eletromecânica de Energia
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Questão 1/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
Num sistema de armazenamento sem perdas, a energia magnética armazenada é uma função de estado. Ou seja, ela é determinada somente pelas variáveis independentes de estado, fluxo concatenado e posição da armadura móvel do dispositivo constituído por esse sistema.
Com base nessa informação, pode-se afirmar que
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	na expressão da força mecânica em função da energia magnética armazenada, a posição da armadura móvel do dispositivo é considerada constante.
	
	B
	a força magnética não pode ser expressa em função da corrente.
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	quando a corrente no dispositivo é expressa em função da energia magnética armazenada, o fluxo concatenado é considerado constante.
	
	D
	da expressão da energia armazenada no campo magnético, em função do fluxo concatenado e da posição da armadura móvel do dispositivo, pode-se encontrar a força mecânica.
Resposta: disponível na Aula 2 – Tema 4.
Justificativa: conforme descrito na pp. 14, equação 4.4 e no parágrafo 7.
	
	E
	na expressão da força magnética, a energia magnética armazenada deve ser uma função do fluxo concatenado e da corrente no dispostivo.
Questão 2/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
O núcleo dos circuitos magnéticos é composto por um material magnético com permeabilidade magnética muito maior do que a do ar.
A partir do que foi estudado, é correto afirmar que essa permeabilidade pode ser encontrada pela relação entre:
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	o número de espiras de um enrolamento e a intensidade de corrente elétrica.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	a intensidade de campo magnético e a densidade de fluxo magnético.
Resposta: disponível na Aula 1 – Tema 1 – Seção 1.1.
Justificativa: conforme descrito na pp. 6, no primeiro parágrafo, conforme a equação 1.5.
	
	C
	a densidade de fluxo magnético e a área de seção reta do núcleo.
	
	D
	a permeabilidade relativa e a permeabilidade do vácuo.
	
	E
	o fluxo magnético e a sua densidade no núcleo.
Questão 3/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
Segundo Umans (2014), nos sistemas de armazenamento de energia com ímãs permanentes, os campos magnéticos resultam apenas da presença do material magnético permanente. Ou, de uma combinação de ímãs permanentes e enrolamentos. Assim, não é possível fundamentar as forças e os conjugados puramente em fluxos magnéticos concatenados e correntes de enrolamentos.
Nesse contexto, pode-se afirmar que
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	a energia e a coenergia desses sistemas são funções apenas dos fluxos concatenados ou correntes nos enrolamentos excitados eletricamente.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	é utilizado um enrolamento fictício adicional, correspondente ao ímã permanente, externo ao circuito magnético na análise desses sistemas.
	
	C
	na determinação das forças e dos conjugados, o ímã permanente é considerado um elemento do circuito magnético com campo uniforme.
Resposta: disponível na Aula 3 – Tema 2.
Justificativa: conforme descrito na pp. 9, parágrafo 4.
	
	D
	para a análise desses sistemas são considerados apenas os campos magnéticos produzidos pela excitação elétrica.
	
	E
	a corrente no enrolamento fictício adicional, que representa o ímã permanente, em condições normais de operação desses sistemas tem valor não nulo.
Questão 4/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
Os circuitos magnéticos confinam o fluxo magnético em sua estrutura, analogamente ao que acontece com a corrente elétrica que flui pelos condutores dos circuitos elétricos.
Considerando a semelhança entre os circuitos magnéticos e os elétricos, avalie as afirmações a seguir.
I. A força magnetomotriz é análoga à corrente no circuito elétrico.
II. O fluxo magnético é análogo à tensão no circuito elétrico.
III. A relutância do núcleo é análoga à resistência do circuito elétrico.
É correto o que se afirma em
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	I, apenas.
	
	B
	II, apenas.
	
	C
	III, apenas.
Resposta: disponível na Aula 1 – Tema 1 – Seção 1.1.
Justificativa: conforme descrito na pp. 9, no último parágrafo, item 3.
	
	D
	I e II, apenas.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	I, II e III.
Questão 5/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
Segundo Umans (2014), as técnicas de cálculo detalhado de forças que atuam sobre os materiais magnéticos são extremamente complexas. Entretanto, a maioria dos dispositivos de conversão eletromecânica de energia é construída com estruturas rígidas, indeformáveis. Assim, a força líquida, ou o conjugado, que atua sobre o componente móvel desse dispositvos determina o seu desempenho.
Considerando essas informações, pode-se afirmar que o método da energia
Nota: 10.0
	
	A
	fornece um resultado específico, baseado na primeira lei da termodinâmica.
	
	B
	quando empregado em sistemas isolados, não permite o acompanhamento do fluxo líquido de energia.
	
	C
	é a técnica utilizada no cálculo de forças e conjugados magnéticos nos dispositivos de conversão eletromecânica de energia.
Você assinalou essa alternativa (C)
Você acertou!
Resposta: disponível na Aula 2 – Tema 2.
Justificativa: conforme descrito na pp. 9, parágrafo 3.
	
	D
	exige a determinação da distribuição interna de forças nos dispositivos de conversão eletromecânica de energia.
	
	E
	não pode ser utilizado na análise do funcionamento das máquinas rotativas.
Questão 6/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
Num sistema de armazenamento de energia sem perdas, a função de estado conhecida como coenergia permite que se obtenha a força magnética diretamente em função da corrente que circula pelo dispositivo constituído por esse sistema.
Com base nessa informação, pode-se afirmar que
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	a posição da armadura móvel do dispositivo é considerada constante na expressão da força mecânica em função da coenergia.
Você assinalou essa alternativa (A)
	
	B
	os resultados obtidos para a força magnética utilizando-se a energia ou a coenergia como função de estado são diferentes.
	
	C
	na expressão da força magnética, a coenergia deve ser uma função da corrente e da posição da armadura móvel do dispositivo.
Resposta: disponível na Aula 2 – Tema 5.
Justificativa: conforme descrito na pp. 18, equação 5.7.
	
	D
	a coenergia é uma função apenas da posição da armadura móvel do dispositivo.
	
	E
	na expressão do fluxo magnético concatenado em função da coenergia, a corrente é considerada constante.
Questão 7/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
Um dispositivo de conversão eletromecânica de energia com excitação simples e que opera nas condições de ligado e desligado, é descrito por um conjunto de equações diferenciais não lineares.
Com base nessa informação, avalie as afirmações a seguir.
I. Como essas equação não são lineares, não há uma solução analítica genérica.
II. Empregando-se ferramentas computacionais, é possível encontrar uma solução.
III. A partir de uma manipulação matemática, é definido um sistema com três equações não lineares de primeira ordem.
É correto o que se afirma em
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	I, apenas.
	
	B
	II, apenas.
	
	C
	II e III, apenas.
Você assinalou essa alternativa (C)
	
	D
	III, apenas.
	
	E
	I, II e III.
Resposta: disponível na Aula 3 – Tema 4 – Seção 4.1.
Justificativa: conforme descrito (I) e (II) na pp. 17, parágrafo 4; e (III) na pp. 18, primeiro parágrafo.
Questão 8/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
De acordo com Umans (2014), o processo de conversão eletromecânica de energia, ou seja, a conversão da energia elétrica em mecânica ou mecânica em elétrica, tem como agente intermediário o campo elétrico ou magnético do dispositivo de conversão. E o resultado desse processo, é a produção de uma força eletromagnética descrita pela lei de Lorentz.
Considerando essas informações, pode-se afirmarsobre a equação que descreve essa lei que
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	ela fornece o valor da força de uma partícula de carga q na presença dos campos elétrico e magnético.
Resposta: disponível na Aula 2 – Tema 1.
Justificativa: conforme descrito na pp.1, no parágrafo 2
	
	B
	a intensidade da força é inversamente proporcional ao valor da densidade de fluxo magnético.
	
	C
	a intensidade de campo elétrico, um dos seus parâmetros, é medida em ampéres por metro.
	
	D
	a intensidade da força é diretamente proporcional ao produto escalar, dos módulos da densidade de fluxo magnético e da velocidade da partícula de carga q.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	a velocidade da partícula de carga q é relativa ao campo elétrico.
Questão 9/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
Quando a permeabilidade do material utilizado na construção de um circuito magnético é constante ou esse circuito contém um entreferro dominante, a indutância do enrolamento é definida pela relação entre o fluxo concatenado e a corrente que circula por ele.
Com base nessa informação, avalie as afirmações a seguir.
I. A indutância do enrolamento é proporcional ao quadrado do número de espiras do enrolamento.
II. Quando a relutância do núcleo é desprezível em comparação com a do entreferro, a indutância do enrolamento é inversamente proporcional ao comprimento desse entreferro.
III. No sistema internacional de unidades, a indutância é medida em Henry.
É correto o que se afirma em
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	I, apenas.
	
	B
	II, apenas.
	
	C
	III, apenas.
	
	D
	I e II, apenas.
Você assinalou essa alternativa (D)
	
	E
	I, II e III.
Resposta: disponível na Aula 1 – Tema 2.
Justificativa: conforme descrito (I) na pp. 11, equação 2.5; (II) na pp. 12, equação 2.7 e no parágrafo 2; (III) e na pp. 12, parágrafo 3.
Questão 10/10 - Conversão Eletromecânica de Energia
O sistema linear multiexcitado de armazenamento de energia magnética de um dispositivo de conversão eletromecânica de energia, contendo dois terminais elétricos, as relações entre a corrente e o fluxo concatenado podem ser escritas em termos das suas indutâncias.
Com base nessa informação, pode-se afirmar que
Nota: 0.0Você não pontuou essa questão
	
	A
	os fluxos concatenados são funções diretas da indutância e indiretas da corrente.
	
	B
	a energia do sistema é uma função indireta da indutância.
Você assinalou essa alternativa (B)
	
	C
	o conjugado pode ser determinado diretamente em termos das indutâncias.
	
	D
	a coenergia é uma função de estado indireta da corrente e do deslocamento mecânico.
	
	E
	as indutâncias são funções da posição angular.
Resposta: disponível na Aula 3 – Tema 1.
Justificativa: conforme descrito na pp. 5, parágrafo 3.