Gabarito - Prof. Valdir

Lista de Exercícios –
1)
Eletrostática, energia e geração de energia elétrica
Relacione as colunas abaixo:
(1)
Energia Térmica
( 4 ) Relacionada com a condição de movimento ou repouso de um corpo.
(2)
Energia Eólica
(
(3)
Energia Química
( 3 ) Armazenada nas ligações entre os átomos.
(4)
Energia Mecânica
( 5 ) Depende da altura de um corpo em relação a um determinado ponto.
(5)
Energia Potencial
( 1 ) Agitação dos átomos de um corpo.
(6)
Energia Cinética
( 6 ) Depende da Velocidade de um corpo.
) Obtida pela diferença de concentração de carga entre dois pontos.
( 2 ) Energia obtida através do movimento das correntes de ar.
2)
3)
4)
Com relação aos diferentes tipos de energia podemos afirmar que :
(
)a -
Energia Térmica pode ser considerada mais nobre, pois não deixa resíduos na sua utilização.
(
)b -
A Energia Potencial pode ser dividida em Energia Cinética e Energia Mecânica.
(
)c -
A produção de Energia Nuclear é limpa, porém os resíduos do combustível são extremamente perigosos.
(
)d -
A geração de Energia nas usinas hidroelétricas não provoca impactos ao meio ambiente.
(
)e -
A Energia Solar é utilizada em larga escala devido ao baixo custo das células de geração .
Podemos afirmar com relação aos materiais condutores e isolantes :
(
)a -
Nos isolantes os elétrons são fortemente atraídos pelo núcleo, possuindo portanto muitos elétrons livres.
(
)b -
Nos isolantes os elétrons são fracamente atraídos pelo núcleo, possuindo portanto poucos elétrons livres.
(
)c -
A atração do núcleo não interfere no número de elétrons livres.
(
)d -
Nos condutores os elétrons são fortemente atraídos pelo núcleo, possuindo portanto poucos elétrons livres.
(
)e -
Nos condutores os elétrons são fracamente atraídos pelo núcleo, possuindo portanto muitos elétrons livres.
Explique o que é Íon e Ionização. Quais são os tipos de Íons e qual a diferença entre eles ?
Íons são átomos em desequilíbrio elétrico, ou seja, átomos que ganharam ou perderam elétrons em um processo denominado
ionização. Esse processo pode ocorrer de diversas formas diferentes, como por atrito, por reações químicas ou físicas, de forma que o
número cargas positivas e negativas não seja mais o mesmo. Isso faz com que o átomo, caso venha a ter mais elétrons do que prótons,
torne-se um íon negativo denominado ânion, ou, caso venha a ter mais prótons do que elétrons, torne-se um íon positivo denominado cátion.
5)
Nos veículos de transporte de cargas inflamáveis a eletrização pode ser perigosa. Por que motivo esses veículos são eletrizados e como
podemos evitar riscos no momento da sua descarga ? Explique.
A eletrização de veículos geralmente ocorre em dias com baixa umidade no ar, através do atrito com o ar. Para evitar faíscas elétricas
entre o tubo de descarga do veículo e o reservatório do posto de combustíveis, o que poderia causar acidentes graves (explosões), esses
veículos arrastam no solo por alguns quilômetros antes da descarga uma corrente de aço, descarregando as cargas elétricas acumuladas.
Além disso também é conectado um cabo condutor entre o veículo e o reservatório, promovendo a equipotencialização (mesmo potencial
elétrico) entre ambos e eliminando qualquer diferença de potencial (ddp) que ainda possa existir.
6)
7)
Podemos afirmar que existe Tensão Elétrica :
Em um corpo com 6,25 x10 18 elétrons armazenados.
(
)a -
(
)b -
Entre dois corpos com concentração de cargas diferente.
(
)c -
Entre dois corpos com potencial elétrico.
(
)d -
Entre dois corpos com concentração de cargas.
(
)e -
Entre dois corpos eletrizados.
14
Em um material condutor existem 9,375x10
(
)a-
66,7 C
(
)b-
150 C
(
)c-
58,6 µ C
(
)d-
150 µ C
(
)e-
58,6 m C
elétrons. A carga elétrica em Coulomb será de:
8)
Efetue as conversões abaixo :
-5_
a) 0,0058 A = ___5,8 ___ mA = 580 . 10 _
0,13 uF = ___130___ nF = 130 . 10 _
c)
27
-6_
uA = _0,000027 A = 27 . 10 _
d) 85 mV
F
h) 0,15 mA = _0,00015_ A = 150 . 10 _
= __0,085__
V
-4_
= 850 . 10 _
-9_
f) 13800 V
= __13,8___ KV = 138 . 10 _
2_
F
-6_
A
-7_
i) 0,0000033 A = ___3,3___ uA = 33 . 10 _
A
e) 470 KpF = __0,47___ uF = 470 . 10 _
9)
g) 47 pF
-9_
b)
-12
= __0,047__ nF = 47 . 10 _
A
V
j) 5,128 A
-1_
= ___5128__ mA = 51,28 . 10 _
F
k) 3,7 MW = __3700 __ KW = 370 . 10 _
V
l) 165
A
4_
-2_
mA = __0,165__ A = 16,5 . 10 _
A
W
A
O que é, como funciona e qual a aplicação de um dispositivo chamado termopar ?
O termopar ou pirômetro é um dispositivo formado pela junção de dois metais diferentes, Quando é aquecido, ocorre a transferência de
elétrons de um metal para o outro, de forma que surgirá entre seus terminais uma pequena diferença de potencial (ddp). É utilizado como
sensor de temperatura em fornos de alta temperatura, que não é suportada por sensores eletrônicos.
10) Podemos afirmar que os cristais denominados piezelétricos ou piezoelétricos :
(
)a -
Fazem conversão entre energia elétrica e térmica.
(
)b -
São utilizados em instrumentação como sensores de temperatura.
(
)c -
Fazem conversão entre energia elétrica e química.
(
)d -
São utilizados em instrumentação como sensores de deformação ou impacto.
(
)e -
Fazem conversão entre energia elétrica e luminosa.
11) Explique o que é uma célula fotovoltaica, como funciona e onde é utilizada ?
É uma placa condutora revestida com material semicondutor (selênio). As cargas elétricas do material (elétrons livres) deslocam-se
para um dos lados da placa quando esta for exposta à luz, gerando uma diferença de potencial elétrico (ddp ou tensão) .Desta forma,
conseguimos transformar a energia luminosa em eletricidade.
São utilizadas em equipamentos montados em locais onde o acesso a outras formas de energia é inviável, como equipamentos em
rodovias (câmeras, radares e sinalizadores), residências em locais isolados, satélites, etc.
Seu uso é limitado pelo alto custo das placas, porém, pesquisas estão sendo feitas para desenvolver uma espécie de tinta fotovoltaica,
que quando aplicada a uma superfície de vidro, reproduz o mesmo efeito fotovoltaico obtido nas células semicondutoras.
12) Considere uma espira de material condutor imersa em um campo magnético constante :
(
)a -
Poderá sofrer indução caso haja variação do fluxo magnético através dela.
(
)b -
Sofre indução eletromagnética constante, pois o campo é constante.
(
)c -
Não sofre indução eletromagnética em nenhum momento, pois o campo é constante.
(
)d -
É pouco utilizada em geração de energia elétrica, pois permite apenas gerar pequenas quantidades.
(
)e -
Poderá gerar corrente contínua caso seja fornecida energia mecânica ao sistema.