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DRAF

T

CONCURSO PETROBRAS

ENGENHEIRO(A) DE EQUIPAMENTOS JNIOR - ELTRICA

ENGENHEIRO(A) JNIOR - REA: ELTRICA

Teoria EletromagnticaQuestes Resolvidas

QUESTES RETIRADAS DE PROVAS DA BANCA CESGRANRIO

Carlos MenezesRoni G. Rigoni

www.ExatasConcursos.com.br

DRAF

Tndice de Questes

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Eltrica - Petrobras 2012/1

Q21 (pg. 1), Q24 (pg. 3).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Eltrica - Petrobras 2011

Q21 (pg. 5), Q23 (pg. 6).


Q21 (pg. 8), Q22 (pg. 10).


Q17 (pg. 12), Q18 (pg. 13), Q19 (pg. 14), Q20 (pg. 15), Q21 (pg. 17),

Q22 (pg. 18), Q23 (pg. 19), Q26 (pg. 21).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Eltrica - Termoau 2008

Q21 (pg. 22).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Eltrica - Refap 2007

Q24 (pg. 24).

Prova: Profissional Jnior - Engenharia Eltrica - BR Distribuidora 2010

Q27 (pg. 25), Q28 (pg. 27).

Prova: Engenheiro(a) Jnior - rea: Eltrica - Transpetro 2012

Q22 (pg. 29), Q23 (pg. 30).

Prova: Engenheiro(a) de Equipamentos Jnior - Eletrnica - Petrobras 2010/1

Q7 (pg. 31).

Prova: Engenheiro(a) Eletrnica - Eletrobrs Eletronuclear 2010

Q26 (pg. 34), Q27 (pg. 36).

Nmero total de questes resolvidas nesta apostila: 23

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Questo 2( Eng de Equipamentos Jr - Eltrica - Petrobras 2012/1 )24

No arranjo da figura abaixo, apresentado um trilho formado por duas barras condutoras paralelas muito longas, dispostas verticalmente em relao ao solo, sobre as quais uma barra mvel condutora de comprimento L = 2 m e massa M = 100 g pode movimentar-se livremente, sem atrito e sem perder o contato com o trilho. Um campo magntico uniforme B = 0,5 T aplicado a esse arranjo, conforme mostra a figura.

Considere que a acelerao da gravidade vale g = 10 m/s2 e que o valor das resistncias eltricas da barra e do trilho desprezvel em comparao com o resistor R. Dessa forma, o valor da resistncia R que permite que a barra caia com velocidade constante v = 10 m/s (A) 1 k (B) 100 (C) 10 (D) 1 (E) 0,1

Resoluo:

Nesta situao podemos considerar o conjunto formado pelo fio condutor e a

barra como uma espira cuja rea aumenta conforme ocorre a queda da barra. Pela

lei da induo de Faraday o aumento do fluxo envolvido pela espira induz tenses

na mesma, provocando a circulao de corrente eltrica. Esta corrente interage

com o prprio campo magntico que a criou, experimentando a barra uma fora

que atua no sentido de frear a sua prpria queda, removendo energia do sistema.

Finalmente, para que um corpo mova-se com velocidade constante necessrio

que a resultante das foras que nele agem seja nula, em outras palavras, a fora

eletromagntica deve ser de mesmo mdulo que o peso da barra, porm com

sentido oposto.

Para o candidato analisar o problema quantitativamente necessrio obter

os seguintes dados:

1. Calcular o fluxo na espira em funo do tempo, atravs de uma integral de

superfcie;

2. Calcular a tenso induzida na espira, atravs de derivao;

3. Avaliar a corrente, bem como seu sentido para determinar a fora eletromag-

ntica;

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4. Igualar, em mdulo, a fora da gravidade e a fora eletromagntica.

Podemos supor que a barra partiu de um x = x0 e como estamos analisando

a situao que a barra se desloca a v m/s temos:

=

S

BdS = B

S

dS = BS = BL(x0 + vt)

Derivando o fluxo no tempo encontraremos a tenso induzida na espira

e pela lei de Lenz iremos observar que a corrente induzida circular no sentido

anti-horrio, de modo a se opor a esta variao de fluxo.

d

dt= BLv

Iind =BLv

R

A fora eletromagntica proporcional ao campo B agindo sobre a corrente

e ao comprimento L da barra, assim:

Fem = BIL =B2L2v

R

Como esta fora deve contrabalancear o peso devemos ter:

Fem = P

B2L2v

R= Mg

Isolando a resistncia R e substituindo os valores do enunciado: B = 0, 5T ,

L = 2m, M = 0, 1kg, g = 10m/s2 e v = 10m/s temos:

R =B2L2v

Mg

R =0, 52 22 10

0, 1 10R = 10

Alternativa (C)

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