A5 CIRCUITOS ELÉTRICOS

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	Curso
	GRA0605 CIRCUITOS ELÉTRICOS I GR0325202 - 202020.ead-11344.01
	Teste
	20202 - PROVA N2 (A5)
	Iniciado
	06/10/20 18:30
	Enviado
	09/10/20 17:38
	Status
	Completada
	Resultado da tentativa
	7 em 10 pontos  
	Tempo decorrido
	71 horas, 8 minutos
	Instruções
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	Resultados exibidos
	Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários
· Pergunta 1
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o trecho a seguir:
“Qualquer condutor de corrente elétrica possui propriedades indutivas e pode ser considerado um indutor. Mas, para aumentar o efeito indutivo, um indutor usado na prática é normalmente formado em uma bobina cilíndrica com várias espiras de fio condutor” (ALEXANDER; SADIKU, 2013, p. 199).
 
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de circuitos elétricos . 5. ed. São Paulo: Bookman, 2013.
 
A corrente em um indutor de 0,1 H é descrita pela fórmula: 
 
Assim, considerando as informações apresentadas e os conteúdos estudados, qual é a tensão nesse indutor? Julgue as alternativas abaixo e assinale a correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A Alternativa está correta porque a tensão no indutor é calculada através da fórmula a seguir:   . A derivada da corrente pelo tempo deve ser calculada na forma correta. A indutância deve ser multiplicada pela derivada da corrente pelo tempo para calcular a tensão no indutor.
	
	
	
· Pergunta 2
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia trecho a seguir:
“Um capacitor é formado por duas placas condutoras separadas por um isolante. Em diversas aplicações práticas, as placas podem ser constituídas por folhas de alumínio, enquanto o dielétrico pode ser composto por ar, cerâmica, papel ou mica” (ALEXANDER; SADIKU, 2013, p. 191).
 
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de circuitos elétricos . 5. ed. São Paulo: Bookman, 2013.
 
Diante do exposto, responda: qual é a energia armazenada nos capacitores do circuito abaixo? Assinale a alternativa correta:
Figura - Circuito com fonte de tensão, resistores e capacitores
Fonte: Elaborada pelo autor.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois temos dois capacitores  e . Podemos substituir a fonte de tensão de 18V e o resistor de 3 kΩ em série por uma fonte de corrente de 6 mA e um resistor de 3 kΩ em paralelo. Para calcular a corrente no resistor de 3 kΩ, utilizamos a regra de divisor de corrente. Então,  e  e . Portanto:
	
	
	
· Pergunta 3
1 em 1 pontos
	
	
	
	A separação entre cargas dá origem à força elétrica, que denominamos de tensão, e o movimento da tensão dá origem à corrente elétrica. É sabido que a tensão elétrica é a quantidade de energia gerada para movimentar uma carga. Sendo assim, é possível dizer que o gerador precisa liberar energia elétrica para movimentar uma carga.
 
NILSSON, J. W. ; RIEDEL, S. A.  Circuitos elétricos . 8. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2009.
 
Considere o uso de uma lâmpada em um estabelecimento qualquer, sabendo que uma corrente elétrica constante de 2A passa nessa lâmpada durante 10 segundos. Se a energia dissipada pela lâmpada for de 2,3 KJ, assinale a alternativa correta que apresenta qual é a tensão sobre a lâmpada.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
115 V.
	Resposta Correta:
	 
115 V.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois, para calcular a potência representada por P, é necessário multiplicar a tensão representada por V, pela corrente elétrica representada por I. Em seguida, a energia representada por W é calculada multiplicando a potência pelo tempo em segundos, conforme os cálculos a seguir:
P=V×I=V×2=2V W
W=P×t=2V×10=20V  J
2300=20V
V=115 V
	
	
	
· Pergunta 4
0 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o trecho a seguir:
“Capacitor é um elemento passivo projetado para armazenar energia em seu campo elétrico. Além dos resistores, os capacitores são os componentes elétricos mais comuns, sendo largamente utilizados em eletrônica, comunicações, computadores e sistemas de potência, assim como, por exemplo, em circuitos de sintonia de receptores de rádio e como elementos de memória dinâmica em sistemas computadorizados” (ALEXANDER; SADIKU, 2013, p. 133).
 
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de circuitos elétricos . 5. ed. São Paulo: Bookman, 2013.
 
A partir da leitura do trecho e considerando os conteúdos estudados no ebook da disciplina, questiona-se: se uma tensão de 30 V está conectada a um capacitor de 6 pF, qual é a carga elétrica e a energia armazenada no capacitor? Assinale a alternativa correta:
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
,   
	Resposta Correta:
	 
,   
	Feedback da resposta:
	Sua resposta está incorreta. A alternativa está incorreta, pois os prefixos são importantes na representação da resposta correta para os problemas e não podem ser confundidos. Utilizando um prefixo errado, a resposta varia bastante. Ainda, na fórmula de energia armazenada no capacitor, lembre-se que a tensão é elevada a dois.
	
	
	
· Pergunta 5
0 em 1 pontos
	
	
	
	Leia o excerto a seguir:
“Quanto menor a constante de tempo de um circuito, mais rápida a taxa de decaimento da resposta. Quanto maior for a constante de tempo, mais lenta a taxa de decaimento da resposta”.
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de circuitos elétricos. 5. ed. São Paulo: Bookman, 2013. p. 230.
Observe a figura abaixo. A chave no circuito esteve fechada por um longo tempo, tendo sido aberta no t=0. Considerando a citação apresentada e os conteúdos estudados, assinale a alternativa que apresenta qual a opção correta sobre a corrente no indutor para t>0.
Figura - Circuito com resistores e indutor
Fonte: Elaborada pelo autor.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Feedback da resposta:
	Resposta incorreta. A alternativa está incorreta, pois o valor da corrente para t<0, quando a chave está fechada, não é igual ao valor da corrente para t>0. Esses valores não podem ser confundidos. É importante, também, realizar o cálculo correto da resistência equivalente no circuito. Os sinais negativos e positivos também têm que ser utilizados na forma correta.
	
	
	
· Pergunta 6
1 em 1 pontos
	
	
	
	Avalie o circuito a seguir, observe que a chave no circuito abaixo estava aberta por um longo tempo e fica fechada no t=0. Nesse sentido, responda qual opção é correta sobre a corrente no indutor para t>0 ? O circuito contém uma fonte independente de tensão CC e uma fonte dependente de corrente.
Figura - Circuito RLC
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
A seguir, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois quando a chave está aberta, a corrente no indutor está igual a zero e também, a corrente da fonte dependente está igual a zero. Então: . Nessas condições, podemos concluir que: . Após o fechamento da chave, temos que descrever a corrente no indutor através de uma equação diferencial. Logo teremos: . Observamos que  e a resposta do circuito é amortecimento supercrítico. Após calcular as constantes, a resposta do circuito será descrita na seguinte forma: .
	
	
	
· Pergunta 7
1 em 1 pontos
	
	
	
	Analise a figura a seguir:
Figura: Circuito com fonte de tensão de   e resistores
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
A entrada e a saída de um circuito podem ser expressas em termos de potência e energia, as quais são consideradas grandezas totalmente relacionadas à tensão e à corrente. Sabe-se, ainda, que potência é a relação entre a multiplicação entre tensão e corrente.
 
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de circuitos elétricos . 5. ed. São Paulo: Bookman, 2013. 
 
A partir dessas informações, analise os itens a seguir e assinale a alternativa correta que apresenta qual é a potência dissipada pelo componente eletrônicocom resistência de 40 Ω no circuito da figura.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
10W.
	Resposta Correta:
	 
10W.
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois a resistência equivalente de resistores de 6 Ω e 12 Ω é de 4 Ω (resistores em paralelo). Da mesma forma, para os resistores de 10 Ω e 40 Ω, teremos a resistência equivalente de 8 Ω. Sendo assim, teremos os seguintes cálculos:
v_2=8/(8+4)×30=20 V
i_2=v_2/40=0,5 A
P=v_2×i_2=10 W
	
	
	
· Pergunta 8
0 em 1 pontos
	
	
	
	A resposta natural depende da natureza do circuito em si, sem nenhuma fonte externa. Sabe-se que circuitos desse tipo apresentam uma resposta apenas em razão da energia armazenada inicialmente no capacitor.
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de circuitos elétricos. 5. ed. São Paulo: Bookman, 2013.
A partir dessas informações e do conteúdo estudado a respeito de Circuitos de 1° ordem RC, observe o circuito abaixo: a chave S1 estava fechada por um período longo, ficando aberta no t=0. Assinale a alternativa correta que apresenta qual é a tensão do capacitor para t>0.
 
Figura - Circuito com resistores e capacitor
Fonte: Elaborada pelo autor.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Feedback da resposta:
	Resposta incorreta. A alternativa está incorreta, pois a tensão para t<0 é diferente da tensão para t>0. A resistência equivalente tem que ser calculada na forma correta para se obter o resultado correto do valor de , bem como da tensão sobre capacitor. Observar os sinais de negativo e positivo na fórmula é importante.
	
	
	
· Pergunta 9
1 em 1 pontos
	
	
	
	Avalie o circuito ilustrado a seguir, observe que a chave no circuito estava fechada por um longo tempo e fica aberta no t=0. Sendo assim, responda qual opção é correta sobre a corrente no indutor para t>0 ? A equação a seguir define a tensão sobre terminais do capacitor para t>0:   ))
Figura - Circuito RLC em corrente contínua
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
Assinale a alternativa correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
	Resposta Correta:
	 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta.  A alternativa está correta, pois para t<0, a chave está fechada por muito tempo. Então, no circuito equivalente, consideramos o capacitor como circuito aberto e o indutor como curto-circuito. A corrente do indutor será igual a . A tensão sobre terminais do capacitor para t<0 será igual a . Para t>0, quando a chave está aberta, teremos um capacitor, um indutor e um resistor de 5 ohms em série.
)
= 
	
	
	
· Pergunta 10
1 em 1 pontos
	
	
	
	Leia atentamente o excerto a seguir.
 
 “A resposta oscilatória de RLC é possível em razão da presença de dois tipos de elementos de armazenamento. Ter tanto L como C possibilita que o fluxo de energia fique indo e vindo entre os dois elementos. A oscilação amortecida, exibida pela resposta subamortecida, é conhecida como oscilação circular. Ela provém da capacidade dos elementos de armazenamento L e C transferirem energia que vai e vem entre eles”.
 
ALEXANDER, C. K.; SADIKU, M. N. O. Fundamentos de Circuitos Elétricos. 5. ed. São Paulo: Editora Bookman, 2013.
  
A partir dessas informações, avalie o circuito a seguir e responda: o circuito pode ter resposta subamortecida? Se a resposta for sim, qual é o valor de k para que o circuito tenha a resposta subamortecida?
Figura - Circuito RLC
Fonte: Elaborada pelo autor.
 
A seguir, assinale a alternativa que apresenta a resposta correta.
	
	
	
	
		Resposta Selecionada:
	 
Não existe valor de k para que o circuito tenha resposta subamortecida.
 
	Resposta Correta:
	 
Não existe valor de k para que o circuito tenha resposta subamortecida.
 
	Feedback da resposta:
	Resposta correta. A alternativa está correta, pois primeiro temos que obter a equação diferencial que descreve a corrente do circuito igual a : . Observamos que  , . Para que o circuito tenha resposta subamortecida: . Inserindo os valores obtidos para ,  na equação, observamos que não existe valor de k para que o circuito tenha resposta subamortecida.