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01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 1/9 Usuário RODRIGO MARIANO ALMEIDA Curso GRA0684 ELETROMAGNETISMO I GR0819211 - 202110.ead-14926.01 Teste ATIVIDADE 4 (A4) Iniciado 01/04/21 13:47 Enviado 01/04/21 13:59 Status Completada Resultado da tentativa 8 em 10 pontos Tempo decorrido 12 minutos Resultados exibidos Respostas enviadas, Respostas corretas, Comentários Pergunta 1 Como você sabe, muitas análises acerca dos efeitos magnéticos e eletromagnéticos podem ser feitas a partir das situações práticas; isso inclui, independentemente da análise, aproximar essas situações a outras mais simples, por exemplo. Dessa forma, suponha que um dado sistema real é aproximado como mostra a �gura a seguir, para o qual deseja-se calcular o �uxo que atravessa a porção do plano dado por , sendo ainda que e e que há uma corrente de 2,5 A ao longo do eixo z. Fonte: Adaptada de Edminister e Nahvi-Dekhordi, 2013, p. 134. Considerando essas informações, é correto a�rmar que: 1 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 2/9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: o �uxo magnético é igual a aproximadamente 3,22 micro Webers. o fluxo magnético é igual a aproximadamente 3,22 micro Webers. Resposta correta: para o cálculo da densidade do �uxo magnético, temos que: e que . Logo, sabe-se que: . Pergunta 2 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Sabe-se então que, conforme a natureza magnética, é possível agrupar os diferentes materiais puros e algumas ligas mais comuns em algumas classes distintas, como os diamagnéticos, paramagnéticos, superparamagnéticos, ferromagnéticos, ferrimagnéticos e antiferromagnéticos, basicamente. Os superparamagnéticos, por sua vez, possuem uma matriz não magnética; um exemplo prático é a �ta de gravação. Analise as classes apresentadas e correlacione com a possível característica correta. I) Paramagnético II) Diamagnético III) Ferromagnético IV) Antiferromagnético ( ) Possui densidade de �uxo aproximadamente igual à densidade aplicada. ( ) É caracterizado pela formação de domínios. ( ) Um exemplo de material deste grupo é o tungstênio. ( ) Possui momentos magnéticos opostos. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: II, III, I e IV. II, III, I e IV. Resposta correta: sabe-se que vale para os materiais diamagnéticos; uma das principais características dos ferromagnéticos é a presença de domínios e, para eles, cabe ; o tungstênio é um exemplo de material paramagnético; sabe-se que, nos antiferromagnéticos, são estabelecidos momentos magnéticos opostos, sendo que . Pergunta 3 Situações práticas (um sistema de transmissão ou de distribuição, por exemplo), especi�camente 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 3/9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: com relação à disposição dos condutores e efeitos aos quais estes estão sujeitos, como a indutância, podem ser representados por �os condutores �nos. Eles devem ter um raio considerável, a uma dada distância, tal como é apresentado no desenho a seguir, no qual cada condutor possui um dado raio a há a uma distância d entre eles: Fonte: Edminister e Nahvi-Dekhordi, 2013, p. 162. Agora, julgue os itens a seguir em verdadeiros (V) ou falsos (F). I) Sendo o comprimento de base 5 m, o raio 1 mm e a distância 5 m, a indutância é 0,17 mH/m. II) A razão indutância em função do comprimento é d >> a: . III) Para l = 5 m, a = 1 mm e d = 5 m, a indutância será correspondente a aproximadamente 170 H/m. IV) A relação entre indutância (L) em função do comprimento ( ) é dada por . A sequência correta é: V, V, F e F. V, V, F e F. Resposta correta: sendo o comprimento de referência 5 metros, o raio do condutor igual a 1 mm e a distância entre os condutores igual a 5 metros, sabe- se que, como , a indutância pode ser calculada como: . Pergunta 4 A indutância mútua é estabelecida, basicamente, devido ao acoplamento de bobinas distintas ou iguais. É de fundamental importância então compreendermos essas relações, bem como possíveis propriedades, uma vez que muitos equipamentos utilizam esse acoplamento como base de seu funcionamento, como é o caso dos transformadores elétricos. Trata-se, basicamente, 1 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 4/9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: de uma relação de in�uência, que dependerá também dos materiais envolvidos. Com base no exposto acerca do cálculo da indutância mútua e de suas propriedades, é correto a�rmar que: a partir do �uxo magnético, gerado em função do acoplamento, é possível calcular a indutância mútua. a partir do fluxo magnético, gerado em função do acoplamento, é possível calcular a indutância mútua. Resposta correta: suponha então que, a partir da alimentação de uma dada bobina 1, tem-se um �uxo magnético gerado na segunda, o que implica que esse �uxo seja: . Ou seja, note que o �uxo magnético na espira 2 ( ) depende da corrente que circula na 1 ( ) e da indutância mútua de 2 para 1 ( ). Além disso, tem-se que . Pergunta 5 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da Sabe-se, na prática, que várias situações podem ser compreendidas e analisadas pelas relações de Maxwell, considerando as conformidades com as demais leis e relações eletromagnéticas e a capacidade de síntese das equações propostas. Assim, lembre-se de que existem as formas sintéticas do tipo pontuais, que se baseiam na de�nição pela derivada e nas relações a partir de formas genéricas de leis, como a Lei de Ampère, permitindo obter a forma integral. Considerando essas informações e seu conhecimento a respeito das equações de Maxwell, analise as a�rmativas a seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F). I) Considerando que a força eletromotriz é dada por , é possível obter , uma das equações de Maxwell. II) Aplicando-se o teorema de Stokes no cálculo da corrente induzida, é possível obter . III) Considerando que é válido quando há fonte de circulação de campo magnético, é possível analisar a corrente. IV) Podemos utilizar a relação para analisar o movimento de cargas livres, gerando corrente. A sequência correta é: V, F, F, V. V, F, F, V. Resposta correta: considerando, pela Lei de Faraday, que , assim 1 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 5/9 resposta: calculamos a força eletromotriz (fem). Pelo teorema de Stokes, obtemos: . Com base na equação de Maxwell, dada nessa forma pontual, pode-se observar que a derivada trata da fonte de circulação do campo elétrico. Existindo cargas livres, estas serão as responsáveis por gerar corrente elétrica no contexto de análise. Pergunta 6 Observe a imagem apresentada a seguir, a partir da ligação de dois pontos distintos quaisquer, que demonstra a tensão induzida nesse caso, dada por e ind, e o campo elétrico induzido, de intensidade E ind. Além disso, demonstra-se dl, o elemento linear para a avaliação do caminho formado por esse espaço, representado através do vetor tangente: Fonte: Adaptada de Notaros, 2012, p. 196. Dessaforma, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I) A fonte de tensão apresentada na imagem é análoga à situação apresentada em: 0 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 6/9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Fonte: Adaptada de Notaros, 2012, p. 196. Porque: II) Sabe-se que a linha equivalente do circuito, nesse caso, pode ser substituída por um gerador de tensão equivalente. Assinale a alternativa correta. As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justi�cativa correta da I. As asserções I e II são verdadeiras e a II é uma justificativa correta da I. Resposta incorreta: a proposição I é verdadeira, pois uma aproximação da situação apresentada é, de fato, uma fonte de tensão com amplitude e ind, ou seja, da mesma magnitude da tensão que é induzida nesse caso, entre os pontos M e N. Além disso, sabe-se que a proposição II está correta e é uma justi�cativa da I, porque há um gerador de tensão equivalente, que proporciona uma força eletromotriz correspondente a e ind. Pergunta 7 Leia o excerto a seguir: “Heinrich Friedrich Emil Lenz (1804-1865), físico russo, foi professor de física na Universidade de São Petersburgo. Ele foi um dos três grandes cientistas, junto com Faraday (1791-1867) e Henry (1797-1878), que, independentemente de cada um deles, pesquisou a indução eletromagnética ao mesmo tempo em três lugares remotos do globo. Lenz nasceu e foi educado em Dorpat 1 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 7/9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: (agora Tartu), a Estônia, então parte do Império Russo.” (NOTAROS, 2012, p. 197) NOTAROS, B. Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012. Com base nas descobertas de Lenz, analise as opções e assinale a alternativa correta. A corrente elétrica que é induzida devido a um dado campo magnético sempre produzirá certos efeitos contrários. A corrente elétrica que é induzida devido a um dado campo magnético sempre produzirá certos efeitos contrários. Resposta correta: a corrente induzida sempre se opõe à sua causa, o campo magnético, devido a seus efeitos no sistema. É essa descoberta que concretizou a Lei de Lenz, que explica inclusive o porquê do sinal negativo ao se calcular a tensão induzida. Pergunta 8 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Diversos tipos de situações práticas podem ser modelados a partir de uma bobina simples, circular, composta por N espiras. Nessa bobina, é possível estabelecer um dado �uxo magnético, variável no tempo, que percorre cada uma das espiras e gera, como podemos perceber pela Lei de Faraday, uma tensão induzida nos terminais dessa bobina: Fonte: Edminister e Nahvi-Dekhordi, 2013, p. 160. A respeito desse circuito, é correto a�rmar que: a autoindutância é de�nida pela Lei de Faraday, com valor constante. a autoindutância é dada por . 0 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 8/9 Comentário da resposta: Resposta incorreta: pela Lei de Faraday, sabe-se que, no circuito apresentado, a autoindutância é calculada basicamente pela indutância L em função do número de espiras e da variação do �uxo com relação à corrente, tal que: (ou, na forma diferencial, ). Além disso, sabe-se que a tensão induzida, também pela Lei de Faraday, é . Portanto, a indutância é igual a . Pergunta 9 Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: Leia o excerto a seguir: “Cada espira do condutor ou circuito tem alguma indutância (autoindutância), geralmente como um efeito colateral indesejável, o que muitas vezes pode ser desprezado. Em aplicações práticas, no entanto, com frequência concebemos e usamos condutores que são arranjados e formatados (como um �o condutor em forma de bobina) e às vezes enrolados em núcleos magnéticos, para suprimir uma quantidade (grande) de indutância.” (NOTAROS, 2012, p. 225-226) NOTAROS, B. Eletromagnetismo. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2012. Assim, com base no exposto e em seu conhecimento acerca da autoindutância e dos indutores, analise as a�rmativas a seguir. I) O indutor, diferentemente do capacitor, dispersa a energia magnética. II) O dispositivo descrito é chamado de indutor. III) A tensão no indutor é a mesma em módulo da induzida. IV) A tensão induzida pode ser dada pela derivada da tensão no indutor. Estão corretas as a�rmações: II e III. II e III. Resposta correta: os indutores, assim como os capacitores, armazenam energia; entretanto, os indutores guardam energia magnética, do campo magnético. Sabe-se que o dispositivo descrito no excerto é um indutor, de indutância L. A tensão nesse indutor (v) é a mesma da induzida, porém com o sinal trocado, e ela é dada em função da derivada da corrente, de forma que a seguinte relação é válida: . Pergunta 10 A natureza magnética é re�etida especialmente por características atômicas, na presença ou não de campo magnético, para todo e qualquer tipo de material. Dessa forma, em geral, pode-se dividir os materiais em diversos tipos, como os paramagnéticos e os ferromagnéticos, por exemplo, dependendo do comportamento magnético. Um exemplo disso é o potássio, para o 1 em 1 pontos 1 em 1 pontos 01/04/2021 Revisar envio do teste: ATIVIDADE 4 (A4) – GRA0684 ... https://anhembi.blackboard.com/webapps/late-course_content_soap-BBLEARN/Controller?ACTION=OPEN_TEST_PLAYER&COURSE_ID=_67… 9/9 Quinta-feira, 1 de Abril de 2021 13h59min57s BRT Resposta Selecionada: Resposta Correta: Comentário da resposta: qual observa-se um pequeno aumento na densidade de �uxo. Assim, com base em todos esses pontos apresentados e em seu conhecimento acerca da natureza magnética dos materiais em geral, analise as a�rmativas a seguir e julgue se são verdadeiras (V) ou falsas (F). I) O bismuto é um exemplo de material diamagnético. II) Materiais ferromagnéticos virgens possuem fortes momentos magnéticos. III) A histerese é uma característica de materiais magnéticos em geral. IV) Os ferromagnéticos são materiais formados por ferro. A sequência correta é: V, V, F e F. V, V, F e F. Resposta correta: em sua forma metálica, o bismuto é considerado um material diamagnético; é correto dizer que os ferromagnéticos virgens (puros) possuem momentos magnéticos fortes, o que faz com que o material como um todo não possua um momento magnético total; a histerese é uma característica de materiais ferromagnéticos; não podemos dizer que só o ferro é ferromagnético, uma vez que temos, por exemplo, o alnico.
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