gabarito apol 1 a 5

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APOL 1
Questão 1/5 - Conversão de Energia
Uma das frases mais famosas do fundamento de conservação de energia é a de Antoine Lavoisier.
Favor completar a frase abaixo corretamente da lei de Lavoisier.
  
Na natureza nada se cria, nada se perde; tudo se __________.
Nota: 20.0
	
	A
	transforma.
Você acertou!
�
Questão 2/5 - Conversão de Energia
No processo conversão de energia para obtenção de eletricidade, ocorrem várias transformações de energia. Considere duas delas: 
cinética em elétrica                      II. potencial gravitacional em cinética
Analisando o esquema, é possível identificar que elas se encontram, respectivamente, entre:
Nota: 20.0
	
	D
	I- a turbina e o gerador, II- a água no nível h e a turbina.
Você acertou!
�
Questão 3/5 - Conversão de Energia
A respeito de energia mecânica e a conservação de energia, assinale alternativa correta marcando, (V) verdadeiro e (F) falso.
(  ) A energia cinética é a energia que um corpo possui, por este estar em movimento.
(  ) A energia potencial gravitacional é a energia que um corpo possui por estar a uma certa altura acima da superfície terrestre.
(  ) A energia mecânica total de um corpo é conservada, mesmo que ele sofra a ocorrência de atrito.
(  ) A energia total do universo é sempre constante, podendo ser transformada de uma forma para outra; entretanto, não pode ser criada e nem destruída.
(  ) Quando um corpo possui energia cinética, ele é capaz de realizar trabalho.
A sequência correta é 
Nota: 20.0
	
	A
	V V F V V
Você acertou!
�
Questão 4/5 - Conversão de Energia
Os carrinhos de fricção podem ser de vários formatos e tipos. 
Dos vários modelos existentes, tem os movidos a corda, que tem uma mola em seu interior, que a quando a criança puxa o carrinho para trás, ele acumula uma energia. Ao soltar o carrinho, ele entra em movimento, até a mola voltar a sua posição inicial.
Qual dos exemplos abaixo o processo de conversão de energia ocorre de forma parecida ao do carrinho:
Nota: 20.0
	
	E
	uma atiradeira (estilingue).
Você acertou!
�
Questão 5/5 - Conversão de Energia
Um motoqueiro de massa X anda por uma estrada de montanha e com muitas pedras, ele desce uma altura h. O motoqueiro mantém os freios acionados, de modo que a velocidade é mantida constante em módulo durante todo o trajeto.
Considerando as afirmativas a seguir, assinale se são verdadeiras (V) ou falsas (F).
(  ) A variação da energia cinética do ônibus é nula.
(  ) A energia mecânica do sistema Motoqueiro-Terra se conserva, pois a velocidade do ônibus é constante.
(  ) A energia total do sistema Motoqueiro -Terra se conserva, embora parte da energia mecânica se transforme em energia interna.
A sequência correta é
Nota: 20.0
	
	B
	V, F, V
Você acertou!
�
APOL 2
Questão 1/5 - Conversão de Energia
Um aquecedor elétrico tem uma potência nominal de 1500W (1,5 KW). Se o aquecedor permanecer ligado por 6 horas e o custo da eletricidade for de R$0,56/kWh.
Qual será o gasto na utilização por esse período de tempo?
Nota: 20.0
	
	A
	R$ = 5.04
Você acertou!
Como a energia usada = potência x tempo de uso, a energia utilizada = 1,5kW x 6 h=9kWh. O custo é igual a 9kWh x R$ 0,56/kWh= R$ 5.04.
�
Questão 2/5 - Conversão de Energia
Uma usina geradora de eletricidade produz eletricidade com pot~encia de 1.000 MW e uma tensão de 24 KV. Para transmitir a mesma potência na tensão de 360 KV, qual deve ser a razão entre os números de espiras nos enrolamentos do transformador (a chamada relação de transformação)?
Que corrente é transmitida a essa tensão?
Nota: 20.0
	
	A
	2.780 A
Você acertou!
Ns/Np=Vs/Vp
360 KV/24 KV=15
Is=1000 MW/360 KV
Is=2780 A
�
Questão 3/5 - Conversão de Energia
Um motor síncrono trifásico, ligado em Y, é conectado a uma fonte de tensão trifásica ideal, cujas tensão de fase e frequência são 220V e 60Hz, respectivamente. A reatância síncrona do motor é igual 5 ohm, e a tensão interna por fase gerada é 250V. 
Desconsiderando-se qualquer tipo de perdas, o valor, em kW, da máxima potência que esse motor pode fornecer é:
Nota: 20.0
	
	A
	33
Você acertou!
�
Questão 4/5 - Conversão de Energia
Se levarmos 2 s para levantar um bloco de 8 kg a uma altura vertical de 1 m, qual a potência dispendida em Watts?
Potência=trabalho/tempo
Potência = (peso x altura) / tempo
Potência = (massa x gravidade x altura) / tempo
Nota: 20.0
	
	A
	39 W
Você acertou!
Potência=trabalho/tempo
Potência = (peso x altura) / tempo
Potência = (8 Kg x 9,8 m/s^2 x 1 m)/2s
Potência = 39 W.
�
Questão 5/5 - Conversão de Energia
Se uma tonelada de carvão betuminoso for queimada para produzir eletricidade, quantos Kwh podem ser produzidos se a eficiência desse carvão for de 35% ?
Uma tonelada de carvão betuminoso = 25 x10^6 Btu.
1 KWh = 3,413 Btu.
Nota: 20.0
	
	A
	2.560 kWh
Você acertou!
Uma tonelada de carvão betuminoso = 25 x10^6 Btu.
1 KWh = 3,413 Btu.
25 x10^6 Btu x 0,35 = 8,9 x 10^6 Btu.
8,9 x 10^6 Btu/3,413 Btu/kWh = 2.560 kWh.
APOL 3
Questão 1/5 - Conversão de Energia
O réle mostrado na figura abaixo é construído de material magnético de permeabilidade infinita com um êmbolo móvel, também de permeabilidade infinita. A altura do êmbolo é muito é muito maior que o comprimento do entreferro (h>>g).
Calcule a energia armazenada Wcmp em função da posição do êmbolo (0<x<d) para N=1000 espiras, g=2,0 mm,d=0,15m, L=0,1 m e i=10A.
 
Nota: 20.0
	
	A
	236 (1-x/d) j
Você acertou!
�
Questão 2/5 - Conversão de Energia
O Brasil utiliza o represamento das águas dos rios para a construção de usinas hidroelétricas na geração de energia elétrica. Porém, isso causa danos ao meio ambiente, como por exemplo:
 - imensa quantidade de madeira nobre submersa nas águas;
- alteração do habitat da vida animal;
- assoreamento dos leitos dos rios afluentes.
Numa usina hidroelétrica existe uma transformação sequencial de energia.
Esta sequência está indicada na alternativa
Nota: 20.0
	
	D
	potencial - cinética - elétrica
Você acertou!
�
Questão 3/5 - Conversão de Energia
O primário de um transformador alimentado por uma corrente elétrica alternada tem mais espiras do que o secundário.
Nesse caso, comparado com o primário, no secundário:
Nota: 20.0
	
	C
	a diferença de potencial é menor e a corrente elétrica é alternada
Você acertou!
O enrolamento primário do transformador possui mais espiras do que o secundário, sendo assim, o transformador é um rebaixador de tensão, ou seja, a tensão é menor no enrolamento secundário do transformador.
�
Questão 4/5 - Conversão de Energia
Um rotor cilíndrico não magnético (montado em um eixo no seu centro), contendo uma bobina de espira única, está colocado em um campo magnético uniforme de módulo B0, como mostrado na figura abaixo. Os lados da bobina estão a uma distância do eixo igual ao raio R e o fio conduz uma corrente I como indicado.
Encontre o conjugado na direção ? em função da posição do rotor a quando I=10 A, B0= 0,02 T e R= 0,05 m. Supondo que o comprimento do rotor seja L=0,3 m.
Nota: 20.0
	
	A
	- 0,006 sen α
	N.m
Você acertou!
�
Questão 5/5 - Conversão de Energia
A energia térmica liberada em processos de fissão nuclear pode ser utilizada na geração de vapor para produzir energia mecânica que, por sua vez, será convertida em energia elétrica.  Abaixo está representado um esquema básico de uma usina de energia nuclear.
A partir do esquema são feitas as seguintes afirmações:
I. a energia liberada na reação é usada para ferver a água que, como vapor a alta pressão, aciona a turbina.
II. a turbina, que adquire uma energia cinética de rotação, é acoplada mecanicamente ao gerador para produção de energia elétrica.
III. a água depois de passar pela turbina é pré-aquecida no condensador e bombeada de volta ao reator.Dentre as afirmações acima, somente está(ão) correta(s):
Nota: 20.0
	
	D
	I e II
Você acertou!
APOL 4
Questão 1/5 - Conversão de Energia
De acordo com a frase abaixo sobre a energia solar, favor analisar as alternativas.
“A energia que move a máquina Terra provém da gravidade, do interior da Terra e do próprio movimento do planeta, mas em grau muito superior provém do Sol, da radiação solar”.
(David DREW. Processos interativos Homem-Meio Ambiente. Rio de Janeiro: Bertrand Brasil, 1994, p.20).
A energia solar é uma das fontes de energia que atua no planeta Terra. Ela é, no planeta,
Nota: 20.0
	
	D
	o elemento essencial que dá origem aos sistemas e tipos climáticos.
Você acertou!
A energia solar é bastante utilizada pelo homem não apenas para a geração de eletricidade, mas para muitas atividades em seu dia a dia. A presença do calor e da luz solar possibilita e interfere em uma gama muito variada de elementos terrestres, com destaque para o clima, bastante regulado pela atividade da radiação advinda do Sol.
�
Questão 2/5 - Conversão de Energia
A queima da biomassa por exemplo por usinas produtoras de cana de açúcar, resulta de estratégias para reduzir, principalmente, os impactos gerados pela utilização de combustíveis fósseis na sociedade. Embora o carvão mineral e o petróleo ainda sejam recursos naturais centrais na sociedade atual, os biocombustíveis vêm ganhando cada vez mais relevância no cenário nacional e internacional das fontes de energia.
Sobre a biomassa, é CORRETO afirmar que:
Nota: 20.0
	
	D
	por definição, entende-se por biomassa as diferentes formas de energia advindas de material orgânico.
Você acertou!
a biomassa é advinda de material orgânico.
�
Questão 3/5 - Conversão de Energia
A energia solar hoje é umas das fontes renováveis mais estudadas, pois ela apresenta muitos fatores positivos, como o fato de ser renovável, ocupar espaços reduzidos em comparação a outras fontes e não emitir poluentes na atmosfera. Além disso, a energia advinda dos raios solares é abundante e pode ser bastante produtiva quando devidamente aproveitada.
No entanto, ela apresenta algumas desvantagens, destacando-se a:
Nota: 20.0
	
	B
	os elevados custos das instalações.
Você acertou!
Entre as desvantagens apresentadas pela energia solar, podemos citar: o baixo rendimento, dificuldade de armazenamento, dependência das condições climáticas e, principalmente, o alto custo dos seus aparelhos, equipamentos e técnicas de instalação.
�
Questão 4/5 - Conversão de Energia
Analise a seguinte instalação de um aerogerador:
Os dados do problema são:
Densidade do ar: 
Raio das pás: R = 45 m
Coeficiente do multiplicador: k = 70
Número de pares de pólos da MAS: p = 2
Frequência da rede: f = 50 Hz
Recordando a fórmula para o escorregamento de uma MAS.
A turbina do aerogerador está acoplada a um gerador assíncrono (MAS) de rotor em gaiola que, por sua vez, está ligado à rede de distribuição.
Calcular, para um escorregamento g de -1 % :
Nota: 20.0
	
	A
	2,2 rad/s
Você acertou!
�
Questão 5/5 - Conversão de Energia
O Brasil ainda está longe de se tornar um pais com um grande aproveitamento energética das fontes renováveis, mas em pequenos passos está se tornando um país que utiliza cada vez mais fontes renováveis de energia. Embora ainda haja uma necessidade de diversificar os tipos de produção existentes no país.
Os dois principais tipos de fontes de energia renováveis mais utilizados no Brasil atualmente são:
Nota: 20.0
	
	C
	hidrelétrica e biomassa
Você acertou!
As duas principais fontes de energia utilizadas no Brasil e classificadas entre as renováveis são as hidrelétricas, para a produção de eletricidade, e a biomassa, principalmente na produção dos biocombustíveis, com destaque para o etanol.
APOL 5
Questão 1/5 - Conversão de Energia
As células fotovoltaicas evoluíram o passar dos anos até chegarem ao patamar atual. Iniciando sua produção da 1970 diversos materiais foram testados e alguns destes são utilizados atualmente. Cada material possui um gap de energia. Os gaps de energia têm seu valor expresso em eletron-volt (eV) e tem seu valor definido pelo tipo de material (isolantes ou semicondutores).
A tabela a segui apresenta o gap de energia de alguns materiais.
 
	Material
	Gap de Energia
	Silício (Si)
	1,11 eV
	Telureto de cádmio (CdTe)
	1,44 eV
	Sulfeto de cádmio (CdS)
	2,42 eV
	Disseleneto de cobre e índio (CuInSe2)
	1,01 eV
	Arsenieto de gálio (GaAs)
	1,40 eV
	Fosfeto de gálio (GaP)
	2,24 eV
	Fosfeto de índio (InP)
	1,27 eV
 
Considerando a constante de Planck igual a 6,625x10-34 Js, a velocidade da luz igual a 3x108 m/s e a conversão de elétron-volt para joule sendo feita multiplicando por 1,6x10-19, assinale alternativa correta, calcule o comprimento da onda que faz um elétron de fosfeto de gálio migrar da banda de valência para a banda de condução.
Nota: 20.0
	
	A
	(   ) 0,55 µm
Você acertou!
�
Questão 2/5 - Conversão de Energia
Grande parte dos sistemas de geração de energia necessitam de sistema eletrônicos de gerenciamento, controle e também para condicionar e transferir o fluxo de potência de maneira adequada. Esses sistemas dependem de circuitos eletrônicos com alta capacidade de processamento de energia.
Entre os mais utilizados estão os circuitos para correção de fator de potência.
 
Afirmação 1: Em um sistema de geração de energia eólica um circuito eletrônico para correção do fator de potência pode ser utilizado como estagio de retificação da tensão de saída do gerador fazendo com que ele opere com fator de potência unitário
                                                                       PORQUE
Afirmação 2: Seu sistema de controle faz com que a tensão e a corrente de entrada do retificador estejam em fase, com defasamento igual a zero.
Nota: 20.0
	
	C
	(    ) As duas afirmações estão corretas.
Você acertou!
�
Questão 3/5 - Conversão de Energia
Dentro de um processo de produção de eletricidade por meio da energia hidráulica, a energia passa por diversos estágios até obter sua forma final, que é a energia elétrica, ou seja, há vários estágios de conversão de energia antes de se obter o resultado final.
Considerando este processo, assinale a alternativa correta. Considere g = 9,81 m/s2
	
	D
	(    ) Caso a altura da barragem a montante seja de 235m, e a massa de água armazenada seja de 12000kg, então a energia potencial acumulada será de 276,642x105 J.
�
Questão 4/5 - Conversão de Energia
A energia fotovoltaica ocupa lugar de destaque no cenário energético atual e com tendência de aumento mundial da potência instalada e produzida, tornando bastante otimista as previsões futuras de utilização desta energia.
Dentre as possibilidades de utilização de módulos fotovoltaicos e utilizações futuras, assinale alternativa correta.
Nota: 20.0
	
	C
	(    ) Sistemas fotovoltaicos com baterias podem ser utilizados individualmente para alimentação de semáforos com LEDs.
Você acertou!
�
Questão 5/5 - Conversão de Energia
A conexão e operação de sistemas de geração ligados a rede elétrica é indispensável para o funcionamento de ambos. Pelo fato de o sistema elétrico ser totalmente interligado uma falha no sistema de geração a ele conectado pode prejudicar todo o sistema e vice-versa. Por isso, algumas precauções com relação a operação devem ser levados em consideração. Para analisar as condições de operação de um aerogerador
analise as figuras a seguir
I - De acordo com os gráficos pode-se afirmar que para valores de velocidade de vento entre a velocidade nominal, Vn, e a velocidade de corte, Vc, há a produção de potência, mesmo que com alguma limitação.
II - A potência nominal só é entregue pelo aerogerador quando a velocidade do vento for a nominal, ou seja, quando terminar a zona de otimização de potência.
III - Para manter o controleda potência na velocidade nominal, o aerogerador deve possui um controlador de estabilidade e rejeição de distúrbios.
IV - É possível o aerogerador operar em condições de ventos acima da velocidade de corte, reduzindo a potência fornecida.
V - Na zona 3, o aerogerador opera em velocidades acima da nominal sem a limitação de potência gerada.
Nota: 20.0
	
	A
	(    ) Somente as afirmativas I, II, III e V são corretas.
Você acertou!
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_1575281774.unknown
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