Exercícios. Petrobras Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior Elétrica

Transcrição

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2 Exercício 1

3 Petrobras Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior Elétrica

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5 Chave fechada:

6 Razão dos tempos de descarga nos dois casos: Alternativa B

7 Exercício 2

8 Petrobras Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior Elétrica O circuito da figura acima deve ser equacionado pelo método de tensões sobre os nós, para a solução através de equação matricial linear. Devem-se considerar as tensões sobre os nós V 1 e V 2, a fonte de alimentação e as impedâncias presentes no circuito. A análise feita na estrutura resultou na seguinte equação matricial: A expressão da matriz M é:

9 Petrobras Engenheiro(a) de Equipamentos Júnior Elétrica

10 Resolução: Utilizando a lei dos nós nos pontos V 1 e V 2 : Nó V 1 : Nó V 2 :

11 Multiplica-se as duas equações por Z 1.Z 2

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13 Alternativa D

14 Exercício 3

15 Petrobras 2012-Eng. de Equipamentos Terminais e Dutos-Questão 51 Duas resistências elétricas variáveis, R1 e R2, são instaladas em paralelo, e o circuito é alimentado por uma fonte de tensão. Se a resistência R1 for alterada de modo a se tornar muito maior do que R2, a corrente a ser consumida pelo circuito será i = V/R, onde R é a resistência: (A) R 1 (B) R 2 (C) R 1 +R 2 (D) (R 1 + R 2 )/2 (E) (R 1. R 2 ) 1/2

16 Solução: O circuito enunciado está representado abaixo: Se R 1 >>> R 2 Assim, a corrente (i) passa a depender essencialmente de R 2, ou seja: Alternativa (B)

17 Exercício 4

18 Petrobras Engenheiro de Equipamentos - Elétrica - Questão 27 No circuito da figura acima, a frequência da tensão da fonte Vs é 60 Hz. Para que a fase da corrente Is seja igual à fase da tensão Vs, o valor, em farad, da capacitância C deve ser:

19 Impedância equivalente:

20

21 Para que a fase de Is seja igual à de Vs, a parte imaginária da impedância deve ser zero. Na forma fasorial é equivalente dizer que os ângulos devem ser iguais, ou seja:

22 Alternativa (D)

23 Exercício 5

24 Petrobras Engenheiro de Equipamentos - Elétrica - Questão 41 Para medir a resistência interna da bateria de 12 V de um automóvel, um técnico usou um multímetro e uma lâmpada do farol desse automóvel. Verificou que a lâmpada era especificada para operar com 12 V e 30 W. Mediu primeiramente a tensão nominal nos bornes da bateria em aberto e obteve 12,72 V. Em seguida, acendeu a lâmpada ligando-a aos bornes da bateria, verificando que, com a lâmpada ligada, a tensão medida nos bornes caía para 11,52V. Qual o valor aproximado da resistência interna dessa bateria? (a) 1,8 (b) 1,2 (c) 1,0 (d) 0,8 (e) 0,5

25 Solução: Lâmpada: P = 30W; V N =12V R=V²/P R Lâmpada = 4,8Ω. Tensão em aberto igual a 12,72 V: como não há corrente, esta é a tensão gerada pela fonte ideal. Corrente que passa pelo circuito: I = 11,52/4,8 = 2,4 A Na resistência interna: (12,72-11,52)=R * 2,4 R = 0,5 Ω Alternativa (E)

26 Exercício 6

27 Petrobras Engenheiro de Equipamentos - Elétrica - Questão 44 Considere a tabela apresentada acima para dimensionamento de condutores pelo critério do limite de queda de tensão. A tabela já está de acordo com o tipo de isolação do condutor, o modo de instalação, o material do eletroduto, o tipo de circuito e com o fator de potência do circuito. Suponha que o limite da queda de tensão admitida seja de 4% para o trecho da instalação, o comprimento do circuito seja de 40 metros, a corrente de projeto do circuito seja de 20 ampères, e a tensão de alimentação seja de 220 volts.

28 Petrobras Engenheiro de Equipamentos - Elétrica - Questão 44 Qual a menor seção nominal do condutor, em mm², que deve ser adotada para o seu dimensionamento, de acordo com o critério do limite de queda de tensão? (a) 2,5 (b) 4 (c) 6 (d) 10 (e) 16

29 queda de tensão admitida: 4% comprimento do circuito: 40 m corrente de projeto: 20 A tensão de alimentação: 220 V Máxima queda de tensão permitida: 275*0,04 = 11 V/A.km Pela tabela a seção mais próxima a essa queda de tensão é 4 mm 2 A relação V/A.km é: 220/20*0,04 = 275 V/A.km Alternativa (B)

30 Exercício 7

31 Petrobras 2010 Eng. de Equipamentos - Eletrônica - Questão 36 e 37 O circuito é alimentado por uma fonte CC, funcionando em regime permanente, coma chave S 1 aberta. Questão 36: Nessas condições, qual é a corrente I F, em miliampères, fornecida pela fonte? (a) 1,2 (b) 1,6 (c) 2,0 (d) 2,4 (e) 2,8

32 Com a chave S 1 aberta e em regime permanente, o capacitor se comporta como circuito aberto e o indutor como curto-circuito. Alternativa (C)

33 Questão 37: Em determinado instante, a chave S 1 é fechada. Qual é a taxa de variação da tensão no capacitor, em volts/s, imediatamente ao instante do fechamento da chave S 1? (a) -0,96 (b) -0,8 (c) -0,64 (d) -0,48 (e) -0,32

34 Imediatamente antes de S 1 fechar [ t(0 - )]: -capacitor: circuito aberto; -indutor: curto-circuito Vc

35 Imediatamente após fechar S 1 [ t(0 + )]: -capacitor: fonte de tensão -indutor: fonte de corrente V c =8V; I L =1,6mA; I F =2mA I 1 Balanço de corrente no nó V x : V x I L I 2 V c

36 Balanço de corrente no nó V C : I 1 I I L I 1 I C V x I L I 2 V c Alternativa (E)

37 Exercício 8

38 Petrobras Eng de Equipamentos Júnior Eletrônica Um voltímetro é utilizado para medir a tensão de saída de um termopar Ferro-Constantan, como indicado na figura acima. Sabe-se que as sensibilidades do ferro e do constantan em relação à platina a 0ºC são, respectivamente, 18,5μV/ºC e -35μ V/ºC. A tensão de saída, em mv é

39 Petrobras Eng de Equipamentos Júnior Eletrônica V 12 =-35u*(300-20)=-9,8mV V 23 =18,5u*( )=-3,7mV V 14 =-10,7mV Alternativa (E)

40 Exercício 9

41 Petrobras Eng de Equipamentos Júnior Eletrônica No circuito da figura acima o resistor dissipará a potência máxima quando a freqüência ω do sinal da fonte de corrente senoidal, em rad/s for:

42 Petrobras Eng de Equipamentos Júnior Eletrônica Pmax >> R=Zeq

43 Petrobras Eng de Equipamentos Júnior Eletrônica Alternativa (E)