Questões de Concurso Para inpe

A base para o estudo de campos magnéticos são as equações de Maxwell. Embora a solução exata dessas equações seja complexa e, algumas vezes, não factível, várias simplificações podem ser empregadas para permitir a obtenção de soluções úteis de engenharia. Nesse contexto surge o conceito de circuitos magnéticos, que apresentam semelhanças notáveis com os circuitos elétricos. Assumindo algumas simplificações, é possível fazer uma analogia entre ambos e utilizar técnicas de análise de circuitos elétricos para encontrar grandezas magnéticas.
Com base nisso, relacione as grandezas de circuitos magnéticos às suas respectivas grandezas elétricas análogas.
1. Fluxo magnético
2. Relutância
3. Força magneto-motriz
4. Permeância
( ) Tensão elétrica
( ) Condutância
( ) Resistência
( ) Corrente elétrica
Assinale a opção que indica a relação correta, segundo a ordem apresentada.

Os autotransformadores são um tipo de transformador com ampla utilização na indústria e no sistema elétrico em geral.
Com relação a esse equipamento, analise as afirmativas a seguir.
I. Em autotransformadores a seção dos condutores do enrolamento de baixa tensão deve ser dimensionada apenas para a diferença entre a corrente do secundário e do primário, quando desprezada a corrente de magnetização.
II. O custo construtivo de um autotransformador é maior que de um transformador convencional quando a relação de transformação se aproxima de 1:1.
III. Os autotransformadores possuem estrutura elétrica idêntica a dos transformadores convencionais, mas diferem na parte magnética, possuindo núcleos magnéticos distintos para cada enrolamento.
Está correto o que se apresenta em

A figura abaixo apresenta um indutor com as seguintes características: área de seção transversal do núcleo A_N = 1/π cm² , comprimento médio do núcleo L_N = 20 cm, permeabilidade relativa do núcleo magnético μ_R = 2000 e número de espiras N = 100.


Desprezando os efeitos do fluxo de dispersão e de borda e considerando que μ₀ = 4π ⋅ 10⁻⁷ H/m , o comprimento g do entreferro, para que a indutância desse indutor seja 50 mH, é de

Um solenoide com núcleo de ar, de comprimento de 20 cm, é constituído por 1000 espiras enroladas com diâmetro de 2/π metros. Considere que μ₀ = 4π . 10 ^-7 H / m.
A indutância deste solenoide e a taxa de variação de sua corrente para que sua força eletromotriz autoinduzida seja de 24 V, são dadas, respectivamente, por

Os transformadores de acoplamento são utilizados para realizar casamento de impedância entre fontes de alta impedância de saída e cargas de baixa impedância. Este tipo de transformador é especialmente projetado para essa tarefa.
Com base nesse conceito, um amplificador de áudio possui impedância de saída de 96 Ω e deve acionar, por meio de um transformador de acoplamento, um alto-falante com 8 Ω de impedância de entrada.
Considerando o transformador como ideal e a parte imaginária da impedância desprezível, para que seja transferida a máxima potência do amplificador para o alto-falante, a relação de transformação α desse transformador deve ser