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Conhecer os princípios de funcionamento e as características das máquinas de corrente contínua é fundamental para um profissional de engenharia. Deve-se conhecer e prever seu comportamento sob diferentes condições num regime permanente de funcionamento. A respeito de tensão induzida em máquinas elétricas, analise as afirmativas:
I. Será sempre inversamente proporcional ao campo magnético.
II. Será sempre proporcional ao campo magnético.
III. Será sempre proporcional à velocidade angular.
IV. Será sempre inversamente proporcional às suas características construtivas.
V. Será sempre proporcional às suas características construtivas.
É correto apenas o que se afirma em:

A - Apenas I.
B - I, II e III.
C - IV e V.
D - I e II.
E - II, III e V.
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Exercícios Para o Conhecimento

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Máquinas Elétricas e Acionamento (EXERCICIOS)
35 pág.

Máquinas Elétricas e Acionamento (EXERCICIOS)

ESTÁCIO

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ano passado

Vamos analisar cada afirmativa sobre a tensão induzida em máquinas elétricas: I. Será sempre inversamente proporcional ao campo magnético. Falso. A tensão induzida é proporcional ao campo magnético, não inversamente. II. Será sempre proporcional ao campo magnético. Verdadeiro. A tensão induzida em uma máquina de corrente contínua é diretamente proporcional ao campo magnético. III. Será sempre proporcional à velocidade angular. Verdadeiro. A tensão induzida também é proporcional à velocidade angular do rotor. IV. Será sempre inversamente proporcional às suas características construtivas. Falso. A tensão induzida não é inversamente proporcional às características construtivas; na verdade, ela depende de várias características construtivas, mas não de forma inversa. V. Será sempre proporcional às suas características construtivas. Verdadeiro. A tensão induzida é influenciada pelas características construtivas da máquina. Agora, vamos resumir os itens verdadeiros: - II (proporcional ao campo magnético) - III (proporcional à velocidade angular) - V (proporcional às características construtivas) Portanto, a alternativa correta que contém todos os itens verdadeiros é: E - II, III e V.

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Em um motor, a energia elétrica aplicada aos terminais é transformada em energia mecânica. O(a) responsável por essa transformação é:

A Campo magnético.
B Campo elétrico.
C Resistência interna do motor.
D Calor.
E Potência do motor.

Para que o balanço de energia de um motor seja considerado fechado, deve-se seguir alumas leis. São elas:

I. Conservação de energia;
II. Lei do Campo elétrico e campo magnético;
III. Segunda lei da termodinâmica;
IV. Leis de Newton da mecânica.

Está correto o que se afirma em:

A I, II e IV.
B I, II e III.
C II e IV.
D I e III.
E II, III e IV.

Máquinas elétricas sofrem perda de calor. Essa perda pode se dar por:

I. resistências em paralelo (preferindo-se em série para evitar perda de calor);
II. o calor proveniente do atrito e ventilação das máquinas rotativas (motores e geradores);
III. energia dissipadas por meio de calor em função das perdas por histerese ou correntes parasitas nos materiais ferromagnéticos empregados nas máquinas elétricas etc.

Está correto o que se afirma em:

A II e III.
B Apenas II.
C I e III.
D I e II.
E I, II e III.

Em regime permanente, a tensão induzida na barra de uma máquina linear é 110 V e a tensão da fonte é 100 V. Sabendo-se que a resistência do circuito é 0,2 W, a densidade de campo magnético é 2 T e o comprimento da barra é 40 cm, a força induzida na barra, em N, é:

A 20
B 40
C 200
D 400
E 500

A respeito do princípio de funcionamento do transformador, considere as seguintes afirmativas:

I - O transformador opera pelo princípio da tensão induzida em um condutor que se movimenta em uma região do espaço sob a ação de um campo magnético.

II - A tensão induzida no transformador é em decorrência de um fluxo variável no tempo que concatena as espiras do transformador.

III - A frequência do secundário do transformador é inversamente proporcional ao aumento de tensão em relação ao primário.

Estão corretas as afirmativas:

A I, apenas.
B II, apenas.
C I e II, apenas.
D II e III, apenas.
E I, II e III.

Considere uma máquina linear em repouso. A barra está em uma região do espaço submetida a uma densidade de campo igual a 10 mT.

Dados:

 Massa da barra: 0,5 kg;
 Comprimento da barra: 1,2 m;
 Aceleração da gravidade local: 10 m/s2;
 Tensão da fonte: 100 V; e
 Resistência do circuito: 0,25 W.

O máximo coeficiente de atrito estático permitido para que a barra fique na iminência de movimento no instante em que a chave S é fechada é:

A 0,78
B 0,84
C 0,90
D 0,96
E 1,00

A conversão de energia pode se dar de diversas formas. Correlacione as colunas abaixo:

( ) Convertem energia mecânica em elétrica;
( ) Convertem energia elétrica em mecânica;
( ) Convertem energia elétrica em energia elétrica.

1 - Motores;
2 - Transformadores;
3 - Geradores.

Assinale a alternativa que representa a ordem correta.

A 3 - 1 - 2.
B 3 - 2 - 1.
C 2 - 1 - 3.
D 2 - 3 - 1.
E 1 - 3 - 2.

Seja um condutor imerso em uma região do espaço onde a densidade de campo magnético é 45 Wb, que incide perpendicularmente sobre o fio. Sabendo-se que a corrente que circula no condutor é 10 A, a força induzida no condutor, em N, por unidade de:

A 350
B 400
C 450
D 500
E 550

(FUNCAP - Prefeitura de Várzea Grande - Engenheiro Eletricista - 2011) Em uma oficina, três circuitos são alimentados pelos cabos 10, 25 e 70 mm². Com base na NBR 5410, as seções dos condutores de proteção em mm², dimensionadas pela seção mínima, para esses circuitos são, respectivamente:


10, 16 e 35.
16, 16 e 16.
4, 25 e 50.
4, 16 e 35.
10, 25 e 70.

(Adaptada de: UFG- Universidade do Estado do Amapá - Engenheiro Eletricista - 2014)
Segundo a norma NBR 5410 da ABNT, a queda de tensão é um dos critérios técnicos para dimensionamento de condutores em circuitos elétricos de instalações de baixa tensão. Segundo esse critério:

A O limite máximo admissível de queda de tensão nas instalações alimentadas por transformador ou gerador próprio é de 4%.
B O comprimento máximo do circuito até o qual o seccionamento fica garantido é considerado como forma de assegurar a proteção contra choques elétricos.
C A redução das perdas de energia no cabo, ao longo do tempo, é considerada de modo a encontrar uma boa relação de compromisso entre o custo de instalação e o custo de perdas.
D A queda de tensão é fixada em, no máximo, 10% nos terminais do motor durante a partida, desde que esse valor não ultrapasse aqueles admissíveis para as demais cargas do circuito.
E A queda de tensão em um circuito não deve ultrapassar 5% em caso de alimentação de motores elétricos.

(Adaptada de: Prefeitura Municipal de Ibirité/MG - Engenheiro Eletricista - 2011) O dimensionamento inadequado do diâmetro dos condutores em um sistema elétrico pode acarretar:


Superaquecimento dos cabos e histerese.
Elevação da capacidade de curto-circuito da instalação.
Elevada queda de tensão e gastos excessivos com a instalação.
Aumento do fator de potência e aumento da corrente de curto-circuito.
Sobretensão na carga e fugas de corrente.

(Adaptada de: FUNCAB - SISEMA-MG - Engenharia Elétrica - 2013) A NBR 5410/2004 preconiza que, de todo modo, a tensão nominal do sistema SELV ou PELV NÃO pode exceder o limite superior da faixa I das tensões:

A 12 V em corrente alternada ou 120 V em corrente contínua em ondulação.
B 15 V em corrente alternada ou 120 V em corrente contínua em ondulação.
C 12 V em corrente alternada ou 50 V em corrente contínua em ondulação.
D 50 V em corrente alternada ou 120 V em corrente contínua em ondulação.
E 15 V em corrente alternada ou 50 V em corrente contínua em ondulação.

É CORRETO afirmar que essa tabela da NBR 5410 se refere:

A - Aos limites de previsão de carga por tipo de instalação de condutores elétricos.
B - Aos tipos de eletroduto em função da previsão de potência do circuito.
C - Aos tipos de condutor elétrico em função da previsão de potência do circuito.
D - Aos métodos de instalação de condutores elétricos.
E - À quantidade de condutores por tipo de eletroduto.

Sobre o dimensionamento de eletrodutos e a NBR 5410, considere as seguintes proposições:
I. Com dois condutores, a taxa máxima de ocupação do eletroduto deve ser de 31%.
II. Com três ou mais condutores, a taxa máxima de ocupação do eletroduto deve ser de 53%.
III. Um trecho contínuo de eletroduto não deve ultrapassar 15 m de comprimento em linhas internas e externas de uma edificação.
IV. Se houver curvas em rede interna de eletrodutos, o limite de 15 m de comprimento deverá ser reduzido de 3 m para cada curva de 90°.
V. Cabos multipolares não devem ser instalados em eletrodutos de PVC rígidos.
Estão CORRETAS apenas as proposições:

A - I e II.
B - I, III e V.
C - I e IV.
D - II e V.
E - II, III e IV.

Com relação aos critérios utilizados no dimensionamento dos condutores, são feitas as seguintes afirmativas:
I. A queda de tensão não deve ser superior aos limites máximos estabelecidos pela NBR 5410, a fim de não prejudicar o funcionamento dos equipamentos de utilização conectados aos circuitos terminais.
II. O critério da capacidade máxima de condução de corrente é utilizado no dimensionamento de condutores para preservar a integridade das cargas, de modo que a tensão em seus terminais não supere os valores nominais.
III. Além dos critérios da queda máxima de tensão e da capacidade máxima de corrente, o critério da vida útil do material isolante é empregado no dimensionamento de condutores, de modo a preservar a integridade física da instalação durante a vida útil dos equipamentos.
Pode-se concluir que:

A - As afirmativas II e III estão incorretas.
B - Apenas a afirmativa I está correta.
C - As afirmativas I e III estão corretas.
D - Apenas a afirmativa III está correta.
E - Apenas a afirmativa II está correta.

A NR 10 determina que toda instalação ou peça condutora que não faça parte dos circuitos elétricos, mas que, eventualmente, possa ficar sob tensão, deve ser aterrada. Tal medida se refere à proteção contra risco de:

A - Incêndio.
B - Contato.
C - Explosão.
D - Descargas atmosféricas.
E - Acumulação de eletricidade estática.

O dimensionamento dos condutores em uma instalação elétrica de baixa tensão deve considerar os critérios de capacidade de corrente e da queda de tensão. De acordo com a NBR 5410, a queda de tensão nos circuitos terminais nunca deve ser superior a:


3%
4%
5%
1%
2%

Como medida de controle, a NR 10 estabelece que todas as empresas estão obrigadas a manter documentação referente a seus estabelecimentos. Essa documentação deve conter:

Especificação dos equipamentos de proteção coletiva, individual e ferramental.
Certificações comprobatórias da qualificação, habilitação, capacitação, autorização dos trabalhadores e dos treinamentos realizados.
Conjunto de procedimentos e instruções técnicas e administrativas de segurança e saúde.
Esquemas unifilares atualizados das instalações elétricas com a especificação do sistema de aterramento.
Certificações dos equipamentos e materiais elétricos em áreas classificadas.

Um gerador cc shunt, cuja curva de magnetização é mostrada na figura abaixo, possui resistência de campo total igual a 30Ω e tensão de campo igual a 180 V. Supondo que o gerador seja acionado a 1600 rpm, sua tensão induzida, em volts, é aproximadamente:

A - 60
B - 90
C - 120
D - 150
E - 180

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