U1 - Avaliação da Unidade - Conversão Eletromecânico de Energia

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U1 - Avaliação da Unidade - Conversão Eletromecânico de Energia
 Questão 1
Para descrever como essas cargas se deslocam por um circuito externo, vamos imaginar que um pequeno deslocamento de cargas ocorreu entre uma corpo condutor e outro. A relação entre o deslocamento de cargas gera uma diferença de potencial entre seus terminais. Cada capacitor possui uma quantidade máxima de carga que pode ser trocada em seus elementos condutores. Essa capacidade máxima é verificada quando uma tensão v é aplicada a um capacitor de carga q,  então o capacitor é considerado carregado a uma tensão v , proporcional a carga q .
A energia acumulada em um capacitor é uma relação entre o quadrado da tensão aplicada aos seus terminais e a capacitância de um elemento capacitor. Calcule a energia armazenada por um capacitor de carga, onde é aplicada uma tensão de 50V.
R: a.  5mJ
Questão 2
Durante a apresentação do conteúdo, foi feita uma analogia entre os circuitos elétricos estudados anteriormente e os elementos que formam um circuito magnético. O enrolamento recebe uma corrente que excita o fluxo magnético que passa pelo material magnético com facilidade, ao passo que, ao passar por um entreferro, esse fluxo é reduzido, assim como acontece com a tensão em um circuito elétrico (queda de tensão em um resistor).
Em um circuito magnético com um enrolamento de 500 espiras e dois entreferros, se dobrarmos o número de espiras e mantivermos o tamanho dos entreferros, o que deverá acontecer com o fluxo magnético no sistema?
R: a. O fluxo deverá dobrar o seu valor pois o fluxo é diretamente proporcional ao número de espiras.
Questão 3
O ponto de saturação de um material magnético é caracterizado pelo comportamento da curva de magnetização B-H de um material específico, essa curva indica que o valor da densidade do fluxo magnético B se mantem praticamente constante mesmo com crescimento acelerado da intensidade do campo magnético H.
Calcule a dimensão linear do caminho do núcleo para produzir um fluxo magnético, em um circuito magnético. Dado que a curva de magnetização desse material especifica o valor da intensidade do campo magnético como. Considerando a queda de FMM no caminho do núcleo como.
R: 
Questão 4
Uma das aplicações de maior uso na indústria dos materiais magnéticos é o aço elétrico de grão orientado. Esse tipo de material é utilizado em sistemas onde é necessária uma elevada permeabilidade magnética, o que faz com que o circuito composto por esse tipo de aço tenha a capacidade de gerar um campo magnético de maior intensidade, necessitando assim de uma menor corrente de excitação, dada a alta permeabilidade do material. 
Dado um circuito magnético com núcleo laminado e enrolamento de 400 espiras, considerando a intensidade do campo magnético máximo como e material magnético de comprimento 1,4m, sem a presença de entreferro. Encontre a corrente de pico desse circuito.
R: e. 0,25ª
Questão 5
Em um circuito magnético que possui um enrolamento único e indutância não variável no tempo, a energia magnética armazenada é determinada por, onde W representa a energia magnética armazenada, L a indutância no circuito e i a corrente que passa pelo enrolamento.
Para o circuito magnético a seguir, determine a energia magnética armazenada W considerando a densidade do fluxo no núcleo , enrolamento com 1000 espiras, entreferro de comprimento 2cm, relutância  e corrente 0,5A.
Considere  
R: d. 0,31J