Modelo 3 - Eletrow

Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE)
Curso Técnico Integrado em Eletroeletrônica – Campus Garanhuns
Eixo Tecnológico: Controle e Processos Industriais
Disciplina: Fundamentos de Eletroeletrônica
Turma: 2013.1
Data: 03/05/2012
Aluno: _________________________________________________________________________________ Nota: _______________
Recuperação – Bimestre 1
A tinta em pó é um tipo de revestimento de pintura que é aplicado a uma peça sob a
forma de um pó seco. O princípio fundamental por trás das Tintas em Pó é que materiais
carregados com cargas opostas se atraem. Dois são os métodos mais
comuns de aplicação destas tintas: por spray e por leito fluidizado.
O processo chamado Spray eletrostático é o método de aplicação
mais comum e versátil para Tintas em Pó. O pó é transferido através
de mangueiras e uma pistola eletrostática, sendo transportado por ar
comprimido limpo, seco e livre de óleo. O pó é carregado
eletrostaticamente pelo eletrodo e quando apontado para uma
superfície condutiva e aterrada, é depositado e se adere à mesma
após o choque das partículas com o material (atração eletrostática).
O método “Tribo” é muito utilizado para aplicação por spray
eletrostático. Além de desgastar menos a pistola, ele possui uma
maior taxa de transferência devido ao forte campo elétrico entre a
pistola e a peça. O choque das partículas com o material a ser
pintado permite a formação de uma camada fluida e contínua.
Sobre o texto acima e seus conhecimentos sobre eletrostática, responda às questões 01 e 02.
Questão 1 (1,0 ponto): Pode-se dizer que o processo de eletrização responsável por parte do
sucesso no uso das tintas em pó é:
(a) Atrito
(b) Contato
(c) Ionização
(d) Indução
(e) Transferência
Questão 2 (1,0 ponto): Em relação à pintura através do spray eletrostático, pode-se afirmar que:
(a) Ela é bastante eficiente caso o ar entre a pistola e a peça esteja úmido.
(b) Como o método “Tribo” apresenta um forte campo elétrico, isto significa obrigatoriamente que
a força entre as partículas carregadas deve apresentar módulo elevado.
(c) Fica claro que este método pode ser aplicado em materiais com superfícies isolantes, como é o
caso de borrachas, PVC e madeira.
(d) Um dos motivos para que a peça seja aterrada é que as partículas de tinta carregadas
eletricamente sejam transferidas para a terra, evitando que a peça, após pintada, possa atrair
outros materiais como partículas de sujeira.
(e) A pintura eletrostática a ser realizada também é recomendada com o uso de pincel.
Questão 3 (1,0 ponto): Um corpo A, com carga QA = 8  C, é colocado em contato com um corpo
carregado B. Em seguida, após afastar os corpos um do outro, verificou-se que a nova carga do
corpo A, após o contato, era de 5  C. Neste caso, responda: (a) Qual a carga do corpo B antes do
contato? (b) Qual a carga do corpo B após o contato?
Questão 4 (1,0 ponto): Uma carga A atrai uma carga B. Outra carga C é repelida pela carga A. Os
possíveis sinais das cargas A, B e C quando elas estão isoladas de outras cargas e próximas umas
das outras, são:
a)
A
B
C
d)
A
B
C
+
–
+
–
–
+
b)
A
+
B
+
C
–
c)
A
–
B
+
C
+
e)
A
+
B
+
C
+
Os eletroscópios são instrumentos destinados a
verificar a existência de carga elétrica em um determinado
corpo. O eletroscópio mostrado na figura é do tipo folhas. Ele
é formado por duas finas lâminas de ouro presas numa das
extremidades de uma haste metálica, sendo que na outra
extremidade dessa mesma haste é presa uma esfera de
material condutor. Tal sistema é acondicionado dentro de
uma ampola de vidro, suspenso e totalmente isolado.
Com base no texto e nos seus conhecimentos sobre eletroscópios, responda à questão 05.
Questão 5 (1,0 ponto): Em relação ao eletroscópio, é correto afirmar:
(a) Os eletroscópios detectam se um corpo está ou não eletrizado, detectando também o tipo de
sinal de sua carga.
(b) Caso não se disponha de uma haste metálica na construção do eletroscópio, é recomendável
utilizar em sua substituição um pedaço de fio isolante.
(c) Quando se aproxima um corpo eletrizado da esfera condutora, as lâminas de ouro do
eletroscópio se abrem, pois o corpo eletrizado induz na esfera condutora, cargas de sinal contrário
às dele, produzindo assim a repulsão entre as folhas.
(d) Os eletroscópios tipo pêndulo funcionam de modo semelhante ao eletroscópio de folhas,
porém tem aplicação distinta.
(e) Quando se aproxima um corpo carregado da esfera condutora, a rolha de material isolante se
carrega. Ainda, as duas lâminas adquirem carga de sinais opostos, havendo atração.
As experiências fundamentais da eletrostática estabelecem que dois corpos
eletrizados com cargas elétricas de mesmo sinal se repelem e que dois corpos eletrizados com
cargas de sinais contrários se atraem; mostram ainda que as intensidades dessas forças de atração
ou de repulsão variam com a quantidade de carga de cada corpo e com a distâncias que os separa.
Charles Augustin de Coulomb estabeleceu, experimentalmente, em 1785, uma lei versando sobre o
modo como varia a intensidade da força elétrica que se manifesta entre duas cargas elétricas,
quando se faz variar a distância entre elas. Essa lei se enuncia que “A intensidade da força repulsiva
ou atrativa que uma carga elétrica aplica sobre outra é inversamente proporcional ao quadrado da
distância que as separa e diretamente proporcional ao produto das cargas elétricas dos corpos”.
Em relação ao tema tratado no texto III, responda às questões 06 a 08:
Questão 6 (1,0 ponto): Duas esferas igualmente carregadas, no vácuo, repelem-se mutuamente
quando separadas a uma certa distância. Triplicando a distância entre as esferas, a força de
repulsão entre elas torna-se:
(a) 3 vezes menor (b) 6 vezes menor (c) 9 vezes menor (d) 12 vezes menor
(e) 9 vezes maior
Questão 7 (1,0 ponto): Considere os esquemas que
se seguem onde A e B representam prótons (carga
positiva) e C e D representam elétrons (carga
negativa). O meio onde estão A, B, C e D é vácuo em
todos os esquemas e a distância entre as partículas
em questão é sempre a mesma “d”. A respeito dos três
esquemas, analise as proposições que se seguem:
I. Em todos os esquemas a força eletrostática sobre
cada partícula (próton ou elétron) tem a
mesma intensidade.
II. Em cada um dos esquemas a força sobre uma
partícula tem sentido sempre oposto ao da força
sobre a outra partícula.
III. Em cada um dos esquemas as forças trocadas pelas partículas obedecem ao princípio da ação e reação.
IV. Em todos os esquemas as forças entre as partículas são sempre de atração.
Logo, é possível afirmar que:
(a) apenas as frases I, II e III estão corretas;
(b) apenas as frases I e III estão corretas;
(c) apenas as frases II e IV estão corretas;
(d) todas são corretas;
(e) todas são erradas.
Questão 8 (1,0 ponto): Duas cargas puntiformes, Q1 = 5µC e Q2 = –4µC, localizadas no vácuo,
estão separadas por uma distância d = 30 cm. Determine a força elétrica entre elas.
O conhecimento do funcionamento dos campos elétricos geram diversas
aplicações na área tecnológica, seja na engenharia, medicina, meio ambiente, informática,
entre outros. Por exemplo, sabemos que o corpo humano é capaz de gerar campos elétricos e que
o nosso coração gera correntes elétricas que
percorrem o tecido muscular do coração
resultando em seu funcionamento. Todo
deslocamento de portadores de carga gera um campo
elétrico, grandeza vetorial que pode ser captada por
aparelhos, transformada em traçados. Esse aparelho
que capta e analisa o campo elétrico gerado no coração
é o eletrocardiograma, amplamente utilizado na
medicina. Uma outra aplicação prática é nos
capacitores, elementos armazenadores de carga
elétrica, que auxiliam no disparo do FLASH de
máquinas fotográficas. Os capacitores acumulam
energia em um campo elétrico. Outras aplicações
do campo elétrico são as fotocopiadoras,
dispositivos de despoluição do ar e o pára-raios.
A partir do texto e dos seus conhecimentos sobre campo elétrico, responda às questões 09 a 12.
Questão 9 (1,0 ponto): Em um ponto do espaço existe um campo elétrico E = 5.104 N/C,
horizontal, para a esquerda. Colocando-se uma carga
q neste ponto verifica-se que ela tende a se mover
para a direita, sujeita a uma força elétrica de módulo
F = 2.10-1N. (a) Qual o sinal (natureza) da carga q?
(b) Determine, em µC, o valor da carga q.
Questão 10 (1,0 ponto): A figura representa, na convenção
usual, a configuração de linhas de força associadas a duas
cargas puntiformes Q1 e Q2. Podemos afirmar que:
(a) Q1 e Q2 formam um campo elétrico uniforme
(b) Q1 é de natureza positiva e Q2 negativa
(c) Q1 e Q2 são cargas de natureza positiva
(d) Q1 é de natureza negativa e Q2 é positiva
(e) Q1 e Q2 são neutras e o campo não é vetorial
Questão 11 (1,0 ponto): Em 1755, numa carta a um amigo, Benjamim Franklin constatava algo
interessante sobre o campo elétrico. Ele escreveu:
“Eletrizei uma caneca de prata (de meio litro) e nela
introduzi uma esfera de cortiça (material isolante)
pendurada num fio de seda, até que ela tocasse o fundo
da caneca. A esfera não foi atraída pela caneca (como
aconteceria se ela tocasse o lado de fora). O fato é
singular.” Eu não sei explicar!!! A explicação foi dada
no século XIX, por Michael Faraday, através da seguinte
experiência: Eletrizou uma grande gaiola metálica, até
que ela soltasse faíscas. Em relação à gaiola de Faraday,
podemos afirmar:
(a) O corpo no interior da gaiola não sofre nenhuma descarga elétrica
(b) As cargas em excesso se concentram no interior da gaiola
(c) A descarga evita que a carga se concentre na superfície da gaiola
(d) A gaiola funciona como um grande capacitor, armazenando energia
(e) nenhuma das respostas anteriores
Questão 12 (1,0 ponto): A capacidade de gerar campo elétrico, por parte do corpo humano é, no
mínimo, fascinante. O cérebro emprega eletricidade para enviar mensagens de um neurônio a
outro. Quando estes sinais chegam a um músculo geram uma onda de excitação elétrica que
provoca as reações químicas as quais contrairão ou relaxarão suas fibras. O coração contrai-se ao
impulso de um deslocamento de elétrons aproximadamente uma vez por segundo. Cada um dos
eletrodos colocados no torso do corpo humano provoca o deslocamento do traço do
eletrocardiograma que marca em um papel a mudança de potencial elétrico. A partir dos dados
que ficam expostos com os traços elétricos descritos, os especialistas analisam como inferir a
função cardíaca e reconhecer transtornos. Sobre o tema, é correto afirmar que:
(a) O campo elétrico do coração irradia sua energia pela cavidade torácica, o que significa que os
indícios do funcionamento do coração são enviados para a pele, sendo captados no
eletrocardiograma.
(b) O campo elétrico no corpo humano possui a mesma direção e sentido em qualquer ponto.
(c) O eletrocardiograma é um instrumento que não é capaz de capturar o campo elétrico.
(d) As correntes elétricas que percorrem o tecido muscular do coração não envolvem o
deslocamento de portadores de carga, responsáveis por gerar um campo elétrico.
(e) O músculo gera uma onda de excitação elétrica que funciona de modo semelhante a uma bateria.
“E tudo ficou tão claro, um intervalo na escuridão
Uma estrela de brilho raro, um disparo para um coração...
.
... Nós
Somos quem podemos ser
Sonhos que podemos ter”.
(Somos quem podemos ser - Engenheiros do Hawaii)