Física — Eletromagnetismo Múltipla Escolha

A potência elétrica é resultado da ação conjunta que ocorre entre a tensão e a corrente elétrica e, inclusive, se dá pelo produto de ambas propriedades, sendo esta denominada potência elétrica aparente. Todavia, apenas parte da potência aparente tende a ser convertida em trabalho e deve ser considerada para o funcionamento de equipamentos elétricos. Assinale a alternativa que traz a nomenclatura correta da parcela da potência aparente que se converte em trabalho e como ela é obtida.

A potência elétrica é resultado da ação conjunta que ocorre entre a tensão e a corrente elétrica e, inclusive, se dá pelo produto de ambas propriedades, sendo esta denominada potência elétrica aparente. Todavia, apenas parte da potência aparente tende a ser convertida em trabalho e deve ser considerada para o funcionamento de equipamentos elétricos. Assinale a alternativa que traz a nomenclatura correta da parcela da potência aparente que se converte em trabalho e como ela é obtida.

  1. Trata-se da potência reativa. Esta pode ser obtida descontando-se da potência elétrica aparente a potência elétrica ativa (que não se converte em trabalho) através de um fator de potência.
  2. Trata-se da potência de uso. Esta pode ser obtida descontando-se da potência elétrica aparente a potência elétrica inerte (que não se converte em trabalho) através do funcionamento do aparelho.
  3. Trata-se da potência de verificação. Esta pode ser obtida descontando-se da potência elétrica aparente a potência elétrica inerte (que não se converte em trabalho) através da verificação de corrente.
  4. Trata-se da potência de operação. Esta pode ser obtida acrescentando-se à potência elétrica aparente os fatores de correção tabelados.
  5. Trata-se da potência ativa. Esta pode ser obtida descontando-se da potência elétrica aparente a potência elétrica reativa (que não se converte em trabalho) através de um fator de potência.

Resolução completa

Explicação passo a passo

E
Alternativa E

Alternativa E

A questão aborda os conceitos fundamentais de potência em circuitos de corrente alternada (CA), especificamente a distinção entre os tipos de potência elétrica.

Análise dos Conceitos

Para resolver esta questão, é necessário entender a relação entre as três grandezas que compõem a energia elétrica em sistemas CA:

  • Potência Aparente (S): É o produto direto da tensão pela corrente (S = V \times I). Representa a potência total fornecida à carga, medida em Volt-Ampere (VA).
  • Potência Ativa (P): É a parcela da potência que efetivamente realiza trabalho útil (como gerar calor, luz ou movimento mecânico). É medida em Watts (W).
  • Potência Reativa (Q): É a parcela necessária para criar campos magnéticos ou elétricos nos componentes (motores, transformadores), mas que não se converte em trabalho útil. É medida em Volt-Ampere Reativo (VAR).

A relação entre elas é frequentemente ilustrada pelo Triângulo de Potências:
S^2 = P^2 + Q^2

Justificativa Didática

O enunciado pede explicitamente a nomenclatura da parcela da potência aparente que se converte em trabalho.

  1. Identificação do Termo: Apenas a Potência Ativa tem essa função de realizar trabalho físico ou térmico. As outras opções citam termos como "reativa", "de uso" ou "de operação", que não correspondem à definição padrão de energia consumida para produção de trabalho.
  2. Obtenção: Embora a descrição matemática na alternativa esteja simplificada, ela corretamente associa a obtenção da potência ativa ao conceito de fator de potência (relação entre potência ativa e aparente). A fórmula correta é P = S \times \text{Fator de Potência}.
  3. Eliminação das Outras Opções:
  • A primeira opção menciona "potência reativa", que por definição não se converte em trabalho.
  • As demais opções usam terminologias inexistentes no padrão técnico (como "potência de verificação" ou "inerte").

Portanto, a única alternativa que identifica corretamente a grandeza física responsável pelo trabalho é a última.

Alternativa E.

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