Empresa transporta solventes inflamáveis em tambores. Plástico apresenta densidade superficial s = 1,0×10^-6…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Empresa transporta solventes inflamáveis em tambores. Plástico apresenta densidade superficial s = 1,0×10^-6 C/m^2 e área A = 2,0 m^2; calcule Q = s·A e estime a tensão se sua capacitância efetiva for C_pl = 200 pF (V = Q/C). Compare com limiar V_ign = 3,0×10^3 V e proponha duas soluções físicas para descarte/segurança.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Q = sA = 1,0×10^-6·2,0 = 2,0×10^-6 C. C_pl = 200 pF = 2,0×10^-10 F ? V = Q/C = 2,0×10^-6/2,0×10^-10 = 1,0×10^4 V. Como V (10 kV) > V_ign (3 kV), há risco de faísca ao manipular tambores plásticos. Soluções: 1) substituir embalagens por tambores metálicos conectados à terra (aterramento/bonding) para evitar diferença de potencial; 2) usar embalagens condutivas ou revestimentos antiestáticos e procedimentos de descarga controlada antes do manuseio (ligação equipotencial, ionizadores e controle de umidade). Complementar com treinamento e monitoramento (medidores de tensão superficial) e descarte em locais com ventilação e isolamento elétrico para reduzir exposição e risco ambiental e à saúde.
Explicação
O cálculo da carga elétrica e da tensão é fundamental para determinar o risco de ignição ao manipular solventes inflamáveis. A comparação entre a tensão calculada e o limiar de ignição evidencia a necessidade de medidas de segurança, como o uso de tambores metálicos aterrados e embalagens condutivas. Essas soluções visam minimizar a geração de faíscas e garantir um ambiente seguro para o manuseio e descarte dos materiais.
Raio-X da questão
capacitância e segurança
avaliacao
capacitância e segurança · cálculo de carga elétrica
Revisar conceitos de capacitância e segurança em transporte de materiais inflamáveis.
O aluno pode confundir a fórmula da capacitância com a de carga, resultando em um cálculo incorreto da tensão.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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