Questão 83
UNESP 2014
(UNESP - 2014 - 1ª FASE) A figura é o esquema simplificado de um disjuntor termomagnético utilizado para a proteção de instalações elétricas residenciais. O circuito é formado por um resistor de baixa resistência R; uma lâmina bimetálica L, composta pelos metais X e Y; um eletroímã E; e um par de contatos C. Esse par de contatos tende a abrir pela ação da mola M2, mas o braço atuador A impede, com ajuda da mola M1. O eletroímã E é dimensionado para atrair a extremidade do atuador A somente em caso de corrente muito alta (curto circuito) e, nessa situação, A gira no sentido indicado, liberando a abertura do par de contatos C pela ação de M2.
De forma similar, R e L são dimensionados para que esta última não toque a extremidade de A quando o circuito é percorrido por uma corrente até o valor nominal do disjuntor. Acima desta, o aquecimento leva o bimetal a tocar o atuador A, interrompendo o circuito de forma idêntica à do eletroímã.
(www.mspc.eng.br. Adaptado.)
Na condição de uma corrente elevada percorrer o disjuntor no sentido indicado na figura, sendo e
os coeficientes de dilatação linear dos metais X e Y, para que o contato C seja desfeito, deve valer a relação __________ e, nesse caso, o vetor que representa o campo magnético criado ao longo do eixo do eletroímã apontará para a __________.
Os termos que preenchem as lacunas estão indicados correta e respectivamente na alternativa
...
esquerda.
...
esquerda.
...direita.
...direita.
...direita.
Gabarito:
...direita.
Resolução:
Para que a a lâmina bimetálica toque na parte A o coeficiente de dilatação x deve ser maior do que o y . Esse processo acontece devido a que a barra x irá sofrer um aumento maior em seu comprimento, mas como está preso no y ela vai se curvar em direção à essa barra, como nessa figura:
Para saber o vetor do campo basta fazer a regra da mão direita, circulando assim a espira, resultando em um campo para a direita, lembrando que a corrente chega no R de cima para baixo e depois vai para a direita, logo fazendo a regra da mão direita você comprovará que o vetor campo magnético na espira E está direcionado para a direita.