Explique como sistemas de frenagem eletromagnética por correntes parasitas convertem energia cinética em outra…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar e analisar o funcionamento de equipamentos elétricos e/ou eletrônicos e sistemas de automação para compreender as tecnologias contemporâneas e avaliar seus impactos sociais, culturais e ambientais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Explique como sistemas de frenagem eletromagnética por correntes parasitas convertem energia cinética em outra forma de energia e avalie impactos sociais e ambientais de sua adoção em trens urbanos. Considere massa m = 1,5×105 kg e velocidade v = 20 m/s; calcule a energia cinética inicial.
✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.
Resposta esperada
Resposta-modelo: E_k = ½ m v² = 0,5·1,5×105 kg·(20 m/s)² = 3,0×107 J. Em frenagem eletromagnética, variação do fluxo magnético induz correntes parasitas em estruturas condutoras; a energia cinética é convertida principalmente em calor dissipado no material. Impactos: redução do desgaste mecânico e do ruído, menor emissão de partículas de frenagem; contrapartidas incluem dissipação térmica local, necessidade de gerenciamento térmico, custo e materiais para implantação. Projetos que recuperam energia (regenerativos) podem mitigar perdas, enquanto a adoção amplia benefícios sociais pela menor manutenção e menor poluição em áreas urbanas.
Explicação
A resposta apresenta o cálculo da energia cinética de forma clara, utilizando a fórmula adequada e os valores fornecidos. A explicação sobre o funcionamento da frenagem eletromagnética e a conversão de energia está bem fundamentada, abordando os impactos sociais e ambientais de maneira equilibrada. Além disso, menciona soluções para mitigar os efeitos negativos, demonstrando uma compreensão abrangente do tema.
Raio-X da questão
frenagem eletromagnética
avaliacao
energia cinética · correntes parasitas
Revisar a conversão de energia e os impactos ambientais de tecnologias.
O aluno pode confundir a conversão de energia cinética em calor com a conversão em energia elétrica, não abordando corretamente o funcionamento das correntes parasitas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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