Lista de Exercicios Eletricidade Aplicada

Prévia do material em texto

Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
1) Encontre o valor da corrente elétrica no resistor R2 no circuito a seguir. 
 Resposta: 
 
2) (FUVEST-SP). Considere a montagem abaixo, composta por quatro resistores iguais R, uma fonte de tensão F, 
um medidor de corrente A, um medidor de tensão V e fios de ligação. O medidor de corrente indica 8,0A e o 
de tensão 2,0V. Calcule: 
a. O valor da potência da fonte 
b. O valor da tensão da fonte 
 
 
 
3) (UFBA) A figura a seguir representa um circuito elétrico constituído de um voltímetro (V) e um amperímetro 
(A) ideais, cinco resistores e uma bateria. A bateria fornece tensão de 12,0V e o voltímetro registra 6,0V. 
 
a) Qual é a leitura feita no amperímetro? 
b) Qual é a diferença de potencial no resistor de 1,5Ω? 
c) Qual a potência dissipada pelo resistor localizado entre X e Y? 
 
Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
 
4) (ITA-SP) No circuito desenhado abaixo, há duas pilhas de 1,5V cada, de resistências internas desprezíveis, 
ligadas em série, fornecendo corrente para três resistores com os valores indicados. Ao circuito estão ligados 
ainda um voltímetro e um amperímetro de resistências internas, respectivamente, muito alta e muito baixa. 
 
Quais as leituras desses instrumentos? 
 
5) Nas redes de distribuição de energia elétrica das pequenas e grandes cidades, os transformadores são 
utilizados para fazer a adequação do potencial da rede urbana para os valores utilizados pelas residências e 
pelo parque industrial. Para um transformador típico, podemos considerar que o valor de 13.800 V chega em 
seu primário que baixa esse potencial para 220 V necessários a um estabelecimento comercial. 
Sobre esse sistema, considere as seguintes informações: 
I – O número de espiras do secundário é maior do que o do primário. 
II – Esse tipo de equipamento é chamado de transformador de tensão por fornecer tensão elétrica para os 
estabelecimentos. 
III – A corrente elétrica no primário é maior que no secundário. 
IV – A diferença de potencial no secundário do transformador é do tipo alternada. 
Está correto o que se afirma em: 
a) II, apenas. 
b) I, apenas. 
c) II e IV, apenas. 
d) I, II, III, IV. 
e) I e III, apenas. 
 
6) São dados três resistores de mesma resistência elétrica R = 3 ohms. Montam-se dois arranjos com os 
resistores, obtendo-se na primeira montagem, um resistor equivalente de 2 ohms. Na segunda montagem, 
obteve-se um resistor equivalente de 4,5 ohms. 
Diante do exposto, assinale a alternativa que descreve a montagem correta. 
a) Todos os resistores em série na primeira montagem e todos em paralelo na segunda montagem. 
b) Dois resistores em paralelo e o resistor resultante em série com o terceiro em ambas as montagens. 
c) Dois resistores em série e o resistor resultante em paralelo com o terceiro em ambas as montagens. 
d) Dois resistores em série e o resultante em paralelo com o terceiro na primeira montagem e dois resistores 
em paralelo e o resistor resultante em série com o terceiro na segunda montagem. 
e) Todos os resistores em paralelo na primeira montagem e todos em série na segunda montagem. 
Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
 
7) O consumo de energia elétrica de uma casa deve ser reduzido de 10 kWh por mês para atingir a meta de 
racionamento estabelecida pela concessionária de energia elétrica. Entre os cortes que os moradores dessa 
casa pensam em efetuar, está o desligamento do relógio de micro-ondas, com a justificativa de que ele 
funciona initerruptamente 24 horas por dia. 
Com base nas informações dadas e sabendo que a potência ativa do relógio é de 6 W, podemos afirmar que: 
a) Para atingir a meta do racionamento, desligar um aparelho com a potência de 12 W já seria o bastante. 
b) Os moradores dessa casa conseguirão atingir a meta de racionamento. 
c) Se a potência do relógio fosse de 10 W, os moradores conseguirão atingir a meta de racionamento. 
d) Se a potência do relógio fosse de 14 W, o morador conseguiria atingir a meta do racionamento. 
e) Para atingir a meta do racionamento, já seria o bastante desligar um aparelho com potência de 5 W. 
 
8) O motor de indução é o motor de corrente alternada mais utilizado em indústrias devido à sua construção 
simples e resistente e porque ele possui bom desempenho. Sobre o motor de indução é correto afirmar que: 
a) A velocidade de rotação de um motor de indução de 4 polos é maior do que a de um motor de indução de 
dois polos. 
b) Se um mesmo motor de indução de 4 polos instalado no Brasil for posteriormente ligado no Paraguai onde a 
frequência de linha é de 50 Hz, a velocidade de rotação do campo magnético diminuirá. 
c) O motor de indução de rotor em gaiola é também conhecido como motor síncrono. 
d) A eficiência de um motor síncrono é geralmente menor do que as dos motores de indução de mesma 
especificação de potência e de velocidade. 
e) Escorregamento de um motor de indução pode ser definido como a defasagem entre a tensão e corrente do 
rotor. 
 
9) Sobre as recomendações para o levantamento de carga de iluminação de instalações elétricas internas 
residenciais, é correto afirmar que a NBR-5410: 
a) Não estabelece critérios para a iluminação interna de residências, ficando a decisão por conta do projetista e 
do cliente. 
b) Estabelece que, para áreas iguais ou menores que 6 m2, deve-se atribuir um mínimo de 100 VA para carga de 
iluminação e para áreas maiores que 6 m2 atribuir um mínimo de 100 VA para os primeiros 6 m2, acrescidos 
de 100 VA para aumentos de 4 m2 inteiros. 
c) Estabelece que, para áreas iguais ou menores que 6 m2, deve-se atribuir um mínimo de 100 VA para carga de 
iluminação e para áreas maiores que 6 m2 atribuir um mínimo de 60 VA para os primeiros 6 m2, acrescidos de 
100 VA para aumentos de 4 m2 inteiros. 
d) Estabelece que, para áreas iguais ou menores que 6 m2, deve-se atribuir um mínimo de 60 VA para carga de 
iluminação e para áreas maiores que 6 m2 atribuir um mínimo de 60 VA para os primeiros 6 m2, acrescidos de 
100 VA para aumentos de 4 m2 inteiros. 
e) Estabelece que, para áreas iguais ou menores que 6 m2, deve-se atribuir um mínimo de 100 VA para carga de 
iluminação e para áreas maiores que 6 m2 atribuir um mínimo de 100 VA para os primeiros 6 m2, acrescidos 
de 60 VA para aumentos de 4 m2 inteiros. 
 
10) Todo profissional técnico brasileiro que atua em instalações elétricas deve conhecer e seguir as normas e 
resoluções estabelecidas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), pelo Ministério do Trabalho 
e Emprego e pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). Sobre os dispositivos de proteção foram 
realizadas as seguintes afirmações: 
I - Os dispositivos de proteção em instalações elétricas residenciais e prediais não possuem uma norma 
específica que os determinem pois a responsabilidade de funcionamento correto pertence a seus 
fabricantes. 
Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
II – Os dispositivos de proteção, quando instalados corretamente, garantem a segurança das pessoas, 
animais e patrimônios contra os possíveis defeitos de equipamentos elétricos e contra os maus usos que 
podem também gerar acidentes. 
III- Os dispositivos de proteção são indicados para dois tipos de proteção: contra sobrecorrente e contra 
choque elétrico e incêndio. 
IV – Os dispositivos diferenciais-residuais (DR) são indicados pela norma para proteção contra sobrecorrente. 
 
Está correto o que se afirma apenas em: 
 
a) I e II. 
b) I, II e IV. 
c) III e IV. 
d) II e III. 
e) I e III. 
 
11) O funcionamento dos fornos elétricos é baseado no Efeito Joule, também chamado de Efeito Térmico, que 
expressa a relação entre a corrente elétricaque percorre uma resistência e o calor por ela dissipada. O valor 
da resistência varia linearmente com a temperatura ambiente e também com o tipo de material utilizado 
para a fabricação do equipamento. 
Suponha que o um forno elétrico seja submetido a uma tensão constante, sendo que a resistência de tal forno é 
feita de prata (coeficiente de temperatura alpha = 0,0040°C-1) e possui uma resistência inicial de 20 Ω para uma 
temperatura inicial do forno de 120° C. 
Assim, aponte qual será a resistência quando esse forno atingir a temperatura máxima de 220 °C 
a) 17,6 Ω. 
b) 20,0 Ω. 
c) 28,0 Ω. 
d) 20,4 Ω. 
e) 8,0 Ω. 
 
12) Em uma pequena indústria, há dois motores de indução. Um dos motores é de 10 KVA e fator de potência 
0,80. O outro é de 6 kVA e fator de potência de 0,70. Ambos são alimentados por uma tensão de 220V e 
60Hz. 
Indique a alternativa correta em relação ao capacitor que corrige o fator de potência total da instalação para 0,92. 
a) A potência reativa do banco de capacitores deve ser de 16 kVA. 
b) O banco de capacitores deve ser de aproximadamente 10 kVAr. 
c) O capacitor deve ser de 16 kW. 
d) A capacitância do capacitor deve ser de 5 μF. 
e) A especificação da unidade capacitiva deve ser de 5 kVAr. 
 
13) A velocidade do rotor dos motores de indução deve ser ligeiramente menor do que a sua velocidade de 
sincronismo para que surja uma corrente induzida no rotor que gera um torque que faz o motor girar. Essa 
diferença de velocidades é chamada de escorregamento e pode ser expresso em percentual. 
Sendo assim, aponte qual o escorregamento percentual de um motor de seis polos em gaiola que trabalha em uma 
frequência de 60 Hz e que tem uma velocidade de 1145 rpm com carga máxima. 
a) 45,83 % 
b) 0,5 % 
c) 55 % 
Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
d) 95,42 % 
e) 4,58 % 
 
14) Os transformadores trifásicos podem ser formados por três transformadores monofásicos idênticos (banco 
de transformadores) ou por uma unidade trifásica. As ligações mais comuns entre o primário e o secundário 
dos transformadores trifásicos são triângulo-triângulo, estrela-estrela, estrela-triângulo e triângulo-estrela. 
Um determinado transformador trifásico está ligado em modo estrela-triângulo possuindo uma corrente de 
linha de do primário de 10,4 A e a razão de espiras de 3:1 (primário: secundário). 
Sendo assim, aponte qual a corrente de linha do secundário e a corrente de fase do secundário desse transformador. 
a) 54,04 A e 31,2 A. 
b) 18,1 A e 18,1 A. 
c) 31,2 A e 18,01 A 
d) 31,2 A e 54,04 A. 
e) 31,2 A e 31,2 A. 
 
15) Uma instalação elétrica possui corrente de projeto calculada a ser considerada no dimensionamento dos 
condutores igual a 25,2 A. Para facilitar o processo de dimensionamento dos condutores e dos dispositivos 
de proteção serem utilizados na instalação, um engenheiro consultou as tabelas da norma NBR 5410 e 
anotou dados que relacionam as seções transversais dos condutores com a capacidade de condução destes, 
de acordo com a forma de instalação e as características do circuito sob análise. O engenheiro anotou, ainda, 
os dados das correntes nominais dos disjuntores disponíveis para a instalação. As anotações foram ilustradas 
nas tabelas a seguir, onde IZ é a corrente referente à capacidade máxima de condução dos condutores e IN é 
a corrente nominal dos disjuntores disponíveis. 
Dados anotados da NBR 5410/2014 IN dos 
disjuntores Seção transversal (mm2) IZ(A) 
0,5 7 6 A 
0,75 10 10 A 
1 11 13 A 
1,5 14,5 16 A 
2,5 19,5 20 A 
4 26 25 A 
6 34 32 A 
10 46 40 A 
Considerando os dados anotados pelo engenheiro e a corrente de projeto calculada para garantir que a instalação 
respeitará a norma NBR 5410 no que se refere a proteção contra a sobrecarga, sem sobredimensionar os cabos e os 
disjuntores, a secção transversal dos condutores e a corrente nominal do disjuntor a serem utilizadas serão iguais, 
respectivamente a: 
a) 6 mm2 e 25 A. 
b) 6 mm2 e 32 A. 
c) 4 mm2 e 25 A. 
d) 4 mm2 e 32 A. 
e) 10 mm2 e 40 A. 
 
16) A sustentabilidade é uma das principais preocupações dos profissionais no ambiente de negócios atual. 
Nesse contexto, a qualidade e a eficiência de energia elétrica ganha relevância. Hoje em dia, são comuns os 
métodos para correção do fator de potência e compensação de reativos. 
Em relação ao fator de potência, foram mencionadas as seguintes informações: 
Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
I – A legislação regulamenta que o limite mínimo permitido para o fator de potência para as instalações elétricas é 
de 0,96. 
II – Motores elétricos e transformadores operando em vazio podem causar baixo fator de potência. 
III – Um baixo fator de potência pode gerar sobretaxa na conta de energia elétrica dos consumidores industriais, 
redução da capacidade do sistema elétrico e aumento das perdas nos sistemas de distribuição de energia. 
IV – O fator de potência pode ser corrigido pelo aumento do consumo de energia ativa e pela instalação de motores 
síncronos e bancos de capacitores. 
Está correto o que se afirma em: 
a) I, II, III e IV. 
b) I e II, apenas. 
c) I e IV, apenas. 
d) I, II e III, apenas. 
e) II, III e IV, apenas. 
 
17) O disjuntor termomagnético é um equipamento de proteção muito utilizado em instalações elétricas de 
baixa tensão. Esse dispositivo irá atuar em: 
a) Apenas em corrente de curto-circuito. 
b) Em corrente de curto-circuito e sobrecarga. 
c) Em sobrecarga, corrente de curto-circuito e corrente de fuga. 
d) Apenas em sobrecarga. 
e) Em corrente de fuga e sobrecorrente. 
 
18) Um voltímetro ideal é aquele que mede a tensão de um elemento inserido entre os seus terminais, mas sem, 
entretanto, dissipar potência. Para que a tensão de um elemento de circuito seja medida corretamente, 
indique como o voltímetro deve ser inserido no circuito e o porquê. 
a) Deve ser inserido em paralelo ao elemento em análise porque sua resistência interna é praticamente nula 
para não dissipar potência no circuito. 
b) Deve ser inserido em série ao elemento em análise porque sua resistência interna é praticamente nula para 
não interferir na medição de tensão. 
c) Deve ser inserido em série ao elemento em análise porque para realizar a medição da tensão, o voltímetro 
precisa injetar uma pequena corrente no circuito. 
d) Deve ser inserido em série ao elemento em análise porque sua resistência interna pode ser considerada 
infinita para não dissipar potência do circuito. 
e) Deve ser inserido em paralelo ao elemento em análise porque sua resistência interna pode ser considerada 
infinita para não dissipar potência e também não interferir na medição de tensão. 
 
19) Um capacitor de 1000 μF e um indutor de 1000 mH, operando na frequência de 200 Hz, apresentam 
reatância capacitiva e reatância indutiva de aproximadamente. 
a) 0,8 Ω e 1256 Ω 
b) 0,8 Ω e 126 Ω 
c) 1,25 Ω e 796 μ Ω 
d) 458 m Ω e 45 k Ω 
e) 360 μ Ω e 1256 Ω 
 
20) Com o avanço da tecnologia, muitos equipamentos residenciais e comerciais já saem de fábrica com 
transformadores internos, visando diminuir a incidência de problemas elétricos relacionados com os erros 
de seleção da tensão de operação. Sobre a questão, considere o exemplo abaixo: 
Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
Uma residência possui tensão de linha de 110 V e utiliza um determinado aparelho que opera com uma tensão de 15 
V. Para que essa tensão seja alcançada, esse aparelho possui um transformador interno com 200 espiras no 
enrolamento da bobina do seu secundário. 
Marque a alternativa que apresenta a quantidade de espiras que deve possuir o enrolamento primário desse 
transformador para que a tensão não ultrapasseos 15 V necessários ao correto funcionamento do aparelho: 
a) 22000 
b) 110 
c) 1467 
d) 1650 
e) 3000 
 
21) Um circuito trifásico simétrico alimenta uma carga trifásica equilibrada ligada em estrela, com impedância Z, 
através de uma rede com perdas desprezível. 
Analise as afirmações abaixo: 
I – O valor eficaz da tensão de linha da carga é igual ao valor eficaz da tensão fase-neutro na carga 
II – Na carga, o valor eficaz da corrente de linha é igual a da corrente de fase 
III – O valor eficaz da tensão de linha pode ser obtida por 𝑉𝐿 = √3𝑉𝐹 
IV – O valor eficaz da corrente de linha pode ser obtido por 𝐼𝐿 = √2𝐼𝐹 
Está correto o que se afirma apenas em: 
a) I e III 
b) III e IV 
c) II 
d) II e III 
e) I e IV 
 
22) Uma lâmpada é fabricada para dissipar potência de 100 W quando alimentada por uma diferença de 
potencial de 120 V. Se essa mesma lâmpada for ligada a uma diferença de potencial de 240 V, então: 
 
a) a potência elétrica dissipada será duas vezes maior. 
b) Ela dissipará a mesma potência elétrica. 
c) Sua resistência elétrica será quadruplicada. 
d) A potência elétrica dissipada por ela será quatro vezes maior. 
e) Sua resistência elétrica será duplicada. 
 
23) Utilizando a Lei de Kirchoff das tensões (Lei das Malhas) e a Lei de Kirchoff das Correntes (Lei dos Nós), 
analise a figura a seguir. Indique qual a intensidade da corrente que atravessa o resistor de 20 Ω. 
 
 
 
Lista de Exercícios de Eletricidade Aplicada 
 
 
24) No circuito RLC da figura a seguir, aplicando uma tensão senoidal dada por 𝑣(𝑡) = 15 𝑠𝑖𝑛(104𝑡), a 
expressão da corrente elétrica resultante, em amperes, será: 
 
a) 𝑖(𝑡) = 0,075 𝑠𝑖𝑛(104𝑡) 
 
b) 𝑖(𝑡) = 0,25 𝑠𝑖𝑛(104𝑡) 
 
c) 𝑖(𝑡) = 0,15 𝑠𝑖𝑛(104𝑡) 
 
d) 𝑖(𝑡) = 0,15 𝑠𝑖𝑛 (104𝑡 −
𝛱
4
) 
 
e) 𝑖(𝑡) = 0,25 𝑠𝑖𝑛 (104𝑡 −
𝛱
3
) 
 
25) Uma das principais comodidades que a população pode desfrutar, e que é proporcionada pela existência das 
redes de distribuição de energia, é a iluminação elétrica presente nos estabelecimentos residenciais, 
comerciais e industriais. 
Um determinado morador deseja projetar um circuito de iluminação para a sala de sua residência fazendo o 
uso de três lâmpadas de 60 W para uma alimentação de 127 V, porém ele não quer ficar sem iluminação 
caso uma delas queime com o uso. Nessas circunstâncias, marque a alternativa que descreve corretamente, 
o circuito que atenderá necessidade do morador. 
 
a) O brilho das lâmpadas não será máximo se as mesmas forem ligadas em paralelo. 
 
b) As três lâmpadas devem ser conectadas em série sendo que cada uma terá 127 V de tensão entre os 
seus terminais. 
 
c) As três lâmpadas devem ser ligadas em série, sendo que cada uma terá 42,33 V entre os seus terminais. 
 
d) As três lâmpadas deverão ser instaladas em paralelo sendo que cada uma terão 127 V de tensão entre os 
seus terminais 
 
e) As três lâmpadas deverão ser instaladas em paralelo sendo que cada uma terá 42,33 V entre os seus 
terminais 
10 Ω
5 Ω 20 Ω
220 V
100 V
20 V
100 Ω 0,1 mH
100 µF
v (t)
i (t)