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Engenharia de Minas ·
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Modelagem e Simulação de Fenômenos Elétricos e Magnéticos Professora Maria Fernanda Donnard Lista 1 Noções de Funções e Funções Afim Orientações Os exercícios abaixo constituem uma das listas do Portfólio 1 Devem ser resolvidos em folha separada e entregues até 2010 Exercício 1 Dada a função de lei geral fx 2x² 5x 3 determine Exercício 2 Sabese que o preço a ser pago por uma corrida de táxi inclui uma parcela fixa que é denominada bandeirada e uma parcela variável que é função da distância percorrida Se o preço da bandeirada é de R 460 e o quilômetro rodado é R 096 a distância percorrida pelo passageiro que pagou R 19 para ir de sua casa ao shopping é de a 5 km b 10 km c 15 km d 20 km e 25 km ATENÇÃO Os exercícios 3 4 5 devem ser respondidos com base no texto abaixo Em um circuito elétrico simples os componentes pelos quais a corrente elétrica tem dificuldade de passar são denominados resistores Quando os elétrons do circuito tentam atravessar um resistor a resistência oferecida por este rouba uma parcela da energia cinética desses elétrons a qual é liberada na forma de calor em um fenômeno denominado Efeito Joule A capacidade de um determinado resistor de roubar energia dos elétrons que tentam passar por ele é chamada de resistência elétrica Nesse sentido quanto maior for a resistência elétrica de um determinado resistor maior será a dificuldade de fazer uma corrente percorrêlo Na primeira metade do século XIX o físico alemão Georg Simon Ohm estudou a relação entre a corrente elétrica que percorria certo resistor e a diferença de potencial a que ele estava submetido Ele concluiu que quando se mantém a temperatura constante ao se dobrar essa ddp a corrente que percorre o resistor também dobra assim como ao se reduzir a ddp em três vezes a corrente também será reduzida em três vezes Nessas situações o resistor é dito ôhmico Em outras palavras para uma determinada temperatura a corrente elétrica i que percorre o resistor é diretamente proporcional à tensão elétrica U a que ele está submetido de modo que a razão Ui se mantém constante Matematicamente temse que Exercício 3 No gráfico abaixo U é a ddp aplicada a dois resistores A e B e I é a corrente elétrica que os atravessa a Esses resistores são ôhmicos Explique b Qual o valor da resistência do resistor A c Qual o valor da resistência do resistor B d Expresse as funções matemáticas U x I para cada resistor Exercício 4 A corrente elétrica i em função da diferença de potencial U aplicada aos extremos de dois resistores R1 e R2 está representada na figura a Calcule R1 e R2 b Expresse a função U x i para cada resistor c Determine o valor da corrente elétrica em cada resistor para U 7 V Exercício 5 O gráfico a seguir representa a curva característica de três condutores X Y e Z Com base nessas informações classifique as afirmativas abaixo em verdadeiras ou falsas JUSTIFICANDO sempre a resposta dada I Os três condutores são ôhmicos II A resistência elétrica de x é de 6 Ohms III A resistência elétrica de Z é constante e vale 025 Ohms Exercício 6 Acesse a simulação da lei de Ohm em INTRO no link abaixo httpsphetcoloradoedusimshtmlcircuitconstructionkitdclatestcircuitconstructionkitdcptBRhtml Monte um circuito simples com uma fonte de tensão e um resistor altere o valor padrão do site de do resistor 10 Ohms para qualquer outro valorFaça o que se pede Obtenha 6 pares ordenados com valores de tensão e corrente e construa uma tabela Use o excel ou planilhas Utilize o excel ou o google planilhas para traçar o gráfico deste modelo e obter a equação da reta função correspondente Escolha um dos dois tipos de gráficos abordados em sala Determine via equação da reta a resistência do condutor utilizado na simulação Explique sua resposta ATENÇÃO Coloque como resposta um print da tela do excel ou do planilhas com os dados utilizados o gráfico obtido e a equação da reta RESPOSTAS 1 a 5 b 6 c 3 d 30 e 2h²9h4 f 8x410x²3 g 2x47x² h 2x²4xh2h²5x5h3 i 2x²2h²5x5h6 j 2h4x5 2 C 3 a Sim b 25 Ohms c 5 Ohms d Resistor AUi 25i Resistor B Ui 5i 4 a R1 01 Ohms R2 0125 Ohms b Resistor 1 Ui 01 i Resistor 2 Ui 0125 i c Resistor 1 70 A Resistor 2 56 A 5 I F II V III F
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Modelagem e Simulação de Fenômenos Elétricos e Magnéticos Professora Maria Fernanda Donnard Lista 1 Noções de Funções e Funções Afim Orientações Os exercícios abaixo constituem uma das listas do Portfólio 1 Devem ser resolvidos em folha separada e entregues até 2010 Exercício 1 Dada a função de lei geral fx 2x² 5x 3 determine Exercício 2 Sabese que o preço a ser pago por uma corrida de táxi inclui uma parcela fixa que é denominada bandeirada e uma parcela variável que é função da distância percorrida Se o preço da bandeirada é de R 460 e o quilômetro rodado é R 096 a distância percorrida pelo passageiro que pagou R 19 para ir de sua casa ao shopping é de a 5 km b 10 km c 15 km d 20 km e 25 km ATENÇÃO Os exercícios 3 4 5 devem ser respondidos com base no texto abaixo Em um circuito elétrico simples os componentes pelos quais a corrente elétrica tem dificuldade de passar são denominados resistores Quando os elétrons do circuito tentam atravessar um resistor a resistência oferecida por este rouba uma parcela da energia cinética desses elétrons a qual é liberada na forma de calor em um fenômeno denominado Efeito Joule A capacidade de um determinado resistor de roubar energia dos elétrons que tentam passar por ele é chamada de resistência elétrica Nesse sentido quanto maior for a resistência elétrica de um determinado resistor maior será a dificuldade de fazer uma corrente percorrêlo Na primeira metade do século XIX o físico alemão Georg Simon Ohm estudou a relação entre a corrente elétrica que percorria certo resistor e a diferença de potencial a que ele estava submetido Ele concluiu que quando se mantém a temperatura constante ao se dobrar essa ddp a corrente que percorre o resistor também dobra assim como ao se reduzir a ddp em três vezes a corrente também será reduzida em três vezes Nessas situações o resistor é dito ôhmico Em outras palavras para uma determinada temperatura a corrente elétrica i que percorre o resistor é diretamente proporcional à tensão elétrica U a que ele está submetido de modo que a razão Ui se mantém constante Matematicamente temse que Exercício 3 No gráfico abaixo U é a ddp aplicada a dois resistores A e B e I é a corrente elétrica que os atravessa a Esses resistores são ôhmicos Explique b Qual o valor da resistência do resistor A c Qual o valor da resistência do resistor B d Expresse as funções matemáticas U x I para cada resistor Exercício 4 A corrente elétrica i em função da diferença de potencial U aplicada aos extremos de dois resistores R1 e R2 está representada na figura a Calcule R1 e R2 b Expresse a função U x i para cada resistor c Determine o valor da corrente elétrica em cada resistor para U 7 V Exercício 5 O gráfico a seguir representa a curva característica de três condutores X Y e Z Com base nessas informações classifique as afirmativas abaixo em verdadeiras ou falsas JUSTIFICANDO sempre a resposta dada I Os três condutores são ôhmicos II A resistência elétrica de x é de 6 Ohms III A resistência elétrica de Z é constante e vale 025 Ohms Exercício 6 Acesse a simulação da lei de Ohm em INTRO no link abaixo httpsphetcoloradoedusimshtmlcircuitconstructionkitdclatestcircuitconstructionkitdcptBRhtml Monte um circuito simples com uma fonte de tensão e um resistor altere o valor padrão do site de do resistor 10 Ohms para qualquer outro valorFaça o que se pede Obtenha 6 pares ordenados com valores de tensão e corrente e construa uma tabela Use o excel ou planilhas Utilize o excel ou o google planilhas para traçar o gráfico deste modelo e obter a equação da reta função correspondente Escolha um dos dois tipos de gráficos abordados em sala Determine via equação da reta a resistência do condutor utilizado na simulação Explique sua resposta ATENÇÃO Coloque como resposta um print da tela do excel ou do planilhas com os dados utilizados o gráfico obtido e a equação da reta RESPOSTAS 1 a 5 b 6 c 3 d 30 e 2h²9h4 f 8x410x²3 g 2x47x² h 2x²4xh2h²5x5h3 i 2x²2h²5x5h6 j 2h4x5 2 C 3 a Sim b 25 Ohms c 5 Ohms d Resistor AUi 25i Resistor B Ui 5i 4 a R1 01 Ohms R2 0125 Ohms b Resistor 1 Ui 01 i Resistor 2 Ui 0125 i c Resistor 1 70 A Resistor 2 56 A 5 I F II V III F