29 Questões de Funcionamento de Dispositivos Elétricos

Em uma atividade de laboratório, estudantes analisaram um motor elétrico de corrente contínua conectado a uma fonte regulável. Para comparar dois regimes de funcionamento, a tensão da fonte foi ajustada de 220 V para 110 V. Um sistema de controle manteve a corrente elétrica constante em 2,0 A nos dois regimes. A potência elétrica de entrada pode ser calculada por P = U · i, em que U é a tensão e i é a corrente. Com base nos dados do experimento, como varia a potência elétrica de entrada do motor quando a tensão passa de 220 V para 110 V?

1. A) Diminui para 330 W no segundo regime.
2. B) Aumenta para 880 W no segundo regime.
3. C) Diminui para 110 W no segundo regime.
4. D) Diminui pela metade, passando de 440 W para 220 W.
5. E) Permanece constante em 440 W nos dois regimes.

Um gerador converte energia mecânica em energia elétrica. Se um gerador produz 500 W de potência e gira a 1500 rpm, qual é a tensão gerada se a corrente que passa é de 2 A?

1. A) 125 V
2. B) 250 V
3. C) 300 V
4. D) 200 V
5. E) 350 V

Em uma atividade de laboratório, uma bobina plana com 50 espiras e área de 0,020 m² é colocada de modo que seu plano seja perpendicular às linhas de um campo magnético uniforme. O campo, inicialmente de 0,20 T, aumenta uniformemente até 0,80 T durante um intervalo de 0,30 s. A resistência elétrica do circuito é desprezada para determinar apenas a força eletromotriz induzida. Com base nos dados do experimento, qual é o módulo da força eletromotriz média induzida na bobina durante a variação do campo magnético?

1. A) 20 V
2. B) 2 V
3. C) 100 V
4. D) 0,6 V
5. E) 0,04 V

Durante um teste de iluminação de emergência em uma escola, uma lâmpada elétrica é ligada a uma bateria que fornece tensão constante de 12 V. Em seu funcionamento normal, a lâmpada transforma energia elétrica à taxa de 60 W. Considere desprezíveis as perdas nos fios e na bateria. Com base nos dados do texto, qual é o valor da corrente elétrica que atravessa a lâmpada durante seu funcionamento normal?

1. A) 5 A
2. B) 60 A
3. C) 0,2 A
4. D) 48 A
5. E) 720 A

Um gerador de energia possui um rendimento de 80% e gera 1000 W de potência elétrica. Qual é a potência mecânica necessária para alimentá-lo?

1. A) 800 W
2. B) 1000 W
3. C) 1250 W
4. D) 1500 W
5. E) 2000 W

Em um ensaio de laboratório, uma fonte regulada mantém constante em 200 V a tensão aplicada aos terminais de um motor elétrico. Um controlador modifica a corrente que atravessa o motor, sem alterar essa tensão. Desprezando variações de rendimento e perdas durante o ensaio, a potência elétrica recebida pelo motor é calculada pelo produto entre a tensão e a corrente. Foram registrados os seguintes dados: com corrente de 4 A, a potência foi de 800 W; com corrente de 7 A, a potência foi de 1 400 W. Com base nas condições do ensaio e nos dados apresentados, qual relação entre a potência elétrica recebida pelo motor e a corrente elétrica é verificada?

1. A) Apresenta relação inversamente proporcional à corrente elétrica.
2. B) Apresenta relação diretamente proporcional à corrente elétrica.
3. C) Apresenta relação independente da corrente elétrica.
4. D) Apresenta relação quadrática com a corrente elétrica.
5. E) Apresenta relação proporcional à raiz quadrada da corrente elétrica.