Simulado Transpetro 2026 de Manutenção Elétrica: 5 questões comentadas

Resposta: A. R = 220²/5 500 = 8,8 Ω e P = 110²/8,8 = 1 375 W, ou seja, um quarto da potência nominal.

O Capítulo 1.1 insiste em um ponto que parece óbvio e não é: a potência escrita na placa de uma resistência não é uma propriedade fixa do equipamento. O que é fixo é a resistência ôhmica do elemento. A potência é o resultado do encontro dessa resistência com a tensão que se aplica nela, e a relação correta é P = U²/R — quadrática, não proporcional.

Passo 1 — descobrir a resistência do elemento a partir dos dados de placa. De P = U²/R, tira-se R = U²/P = 220² / 5 500 = 48 400 / 5 500 = 8,8 Ω. Esse valor é o que o elemento realmente tem, e ele não muda quando se troca a alimentação.

Passo 2 — recalcular a potência com a nova tensão: P = U²/R = 110² / 8,8 = 12 100 / 8,8 = 1 375 W. Passo 3 — ler o resultado. A tensão caiu à metade e a potência caiu a um quarto: 5 500 / 4 = 1 375 W, exatamente o valor obtido. Esse é o comportamento de qualquer carga resistiva pura, e é a razão prática de o traço elétrico simplesmente não aquecer a linha quando alimentado em tensão errada — ele "funciona", puxa corrente e não entrega calor suficiente. Conferindo pela corrente: I = 110 / 8,8 = 12,5 A, e P = U·I = 110 × 12,5 = 1 375 W. Os dois caminhos batem, como manda o Capítulo 1.1.

Por que as outras estão erradas

• BÉ o resultado de supor a potência proporcional à tensão (metade da tensão, metade da potência). A relação é quadrática.
• CTrata a potência de placa como característica invariável do equipamento; ela só vale na tensão de placa.
• DDobra a potência, invertendo o sentido da variação — a tensão caiu, a potência não pode subir.
• EMultiplica por quatro em vez de dividir por quatro: usa o fator quadrático no sentido errado.

Onde está no Dossiê: Capítulo 1.1 · Potência elétrica e a relação P = U²/R

Resposta: E. I1 = 12 × 9/(3 + 9) = 9 A, o ramo de menor resistência levando a maior corrente.

O Capítulo 1.2 apresenta o divisor de corrente e marca, no box Não confunda, exatamente a armadilha desta questão: no divisor de TENSÃO o numerador é o próprio resistor cuja tensão se quer; no divisor de CORRENTE de dois ramos o numerador é o resistor DO OUTRO RAMO. Trocar os numeradores é o erro mais cobrado do assunto. Passo 1 — aplicar a fórmula: I1 = I × R2/(R1 + R2) = 12 × 9/(3 + 9) = 12 × 9/12 = 9 A.

Passo 2 — conferir pelo outro ramo: I2 = 12 × 3/12 = 3 A. Soma: 9 + 3 = 12 A, igual à corrente total. Confere. Passo 3 — conferir por um caminho independente, sem usar a fórmula do divisor. A resistência equivalente do paralelo é Req = (3 × 9)/(3 + 9) = 27/12 = 2,25 Ω. A tensão sobre o paralelo é U = 12 × 2,25 = 27 V, e essa tensão é a mesma nos dois ramos. Logo I1 = 27/3 = 9 A e I2 = 27/9 = 3 A. Idêntico.

O sentido físico é a melhor defesa contra o erro de fórmula: o caminho de MENOR resistência leva a MAIOR corrente. Como R1 (3 Ω) é o menor dos dois, ele obrigatoriamente fica com a maior parte dos 12 A. Qualquer resposta menor que 6 A já está descartada só por esse raciocínio.

Por que as outras estão erradas

• ADivide a corrente total pela soma das resistências, misturando a Lei de Ohm com o divisor de corrente.
• BÉ a corrente de R2. Resulta de trocar o numerador, usando o próprio resistor em vez do resistor do outro ramo.
• CUsa I × R1/R2 no lugar de I × R2/(R1 + R2): a soma das resistências foi substituída por uma delas.
• DDivide a corrente igualmente entre os ramos, o que só valeria se os dois resistores fossem iguais.

Onde está no Dossiê: Capítulo 1.2 · Divisor de corrente em associação em paralelo

Resposta: B. QC = P × (tg φ1 − tg φ2) = 250 × (0,750 − 0,426) = 81,0 kvar.

O Capítulo 2.3 deduz a fórmula de dimensionamento diretamente do triângulo de potências. O ponto de partida é o fato de que a potência ATIVA não muda com a correção: os motores continuam realizando exatamente o mesmo trabalho, consumindo os mesmos 250 kW. O que muda é a potência reativa, que cai de Q1 = P·tg φ1 para Q2 = P·tg φ2. A diferença é justamente o que o banco precisa fornecer localmente.

Passo 1 — reativo atual: Q1 = 250 × 0,750 = 187,5 kvar.

Passo 2 — reativo desejado: Q2 = 250 × 0,426 = 106,5 kvar.

Passo 3 — potência do banco: QC = Q1 − Q2 = 187,5 − 106,5 = 81,0 kvar. Pela fórmula consolidada, QC = P × (tg φ1 − tg φ2) = 250 × (0,750 − 0,426) = 250 × 0,324 = 81,0 kvar. Na prática, adota-se o banco comercial imediatamente superior, ou um banco automático dividido em degraus chaveados por contatores sob comando de um controlador de fator de potência.

Vale acompanhar o efeito, que é o assunto do capítulo: a potência aparente cai de S1 = 250/0,80 = 312,5 kVA para S2 = 250/0,92 = 271,7 kVA; a corrente cai na mesma proporção, cerca de 13%; e as perdas por efeito Joule, que variam com o quadrado da corrente, caem cerca de 24%. Registre-se também o que a correção NÃO faz: ela não reduz o consumo de energia ativa das cargas. A economia vem da cobrança de excedente de reativo evitada, da redução das perdas e da capacidade liberada em transformadores e cabos. O valor de referência de 0,92 está fixado na Resolução Normativa ANEEL nº 1.000, de 7 de dezembro de 2021, que estabelece as Regras de Prestação do Serviço Público de Distribuição de Energia Elétrica e sucedeu a Resolução Normativa nº 414/2010.

Por que as outras estão erradas

• AUsa a diferença entre os cossenos, 250 × (0,92 − 0,80). A fórmula trabalha com a diferença de TANGENTES, não de cossenos.
• CAplica a diferença de tangentes sobre a potência APARENTE (312,5 kVA) em vez da ativa. A fórmula usa P.
• DÉ apenas o reativo final Q2 = 250 × 0,426, e não a diferença entre o reativo inicial e o final.
• EÉ apenas o reativo inicial Q1 = 250 × 0,750. Instalar todo esse reativo capacitivo levaria o fator de potência a 1,0 e, em carga leve, à sobrecorreção.

Onde está no Dossiê: Capítulo 2.3 · Dimensionamento de banco de capacitores para correção do fator de potência

Resposta: E. Já em paralelo, excitação comanda reativo; combustível comanda ativo. A máquina fica sobre-excitada e fornece kvar à rede.

A divisão de trabalho dentro de uma máquina síncrona é o conteúdo mais cobrado do assunto, e ela muda completamente de significado depois que o gerador entra em paralelo com a rede. Antes do paralelismo, com o gerador isolado, a excitação controla a TENSÃO e a máquina primária controla a FREQUÊNCIA. Depois de sincronizado com um barramento de capacidade muito maior, o gerador não consegue mais alterar nem a tensão nem a frequência do sistema — quem as impõe é a rede. O assunto está no Capítulo 3.3.

O que sobra para a máquina controlar, então, é a repartição de potências. E a regra fica assim: aumentar o COMBUSTÍVEL (o torque da máquina primária) faz o gerador assumir mais potência ATIVA, sem mudar a rotação, que está travada pela frequência da rede; aumentar a EXCITAÇÃO faz o gerador fornecer mais potência REATIVA, ficando sobre-excitado, sem mudar a tensão do barramento. Reduzir a excitação leva a máquina à condição subexcitada, em que ela passa a absorver reativo da rede.

É o mesmo raciocínio do motor síncrono sobre-excitado usado para corrigir fator de potência: a máquina sobreexcitada se comporta como um capacitor visto pela rede. E há um limite prático importante: quanto se pode sobreexcitar é definido pela curva de capabilidade, mais precisamente pelo limite térmico do enrolamento de campo.

Por que as outras estão erradas

• AA tensão do barramento é imposta pela rede, que tem capacidade muito maior. Um gerador pequeno em paralelo com ela não muda a tensão do sistema; ele muda o reativo que troca com o sistema.
• BPotência ativa se controla pela máquina primária — pela admissão de combustível do motor diesel —, e o enunciado diz expressamente que ela não foi alterada.
• CA rotação está travada pela frequência da rede, pela relação n = 120·f/p. É justamente a rigidez do sincronismo que define a máquina síncrona.
• DInverte o efeito. Reduzir a excitação é que levaria à condição subexcitada, com absorção de reativo; aumentá-la produz o oposto.

Onde está no Dossiê: Capítulo 3.3 · Gerador síncrono em paralelo com a rede: excitação e máquina primária

Resposta: C. Tipo P se obtém com impureza trivalente (boro, gálio, índio), chamada aceitadora, cujo portador majoritário é a lacuna, com o cristal permanecendo eletricamente neutro.

O silício puro, chamado intrínseco, tem 4 elétrons na camada de valência e forma ligações covalentes com quatro vizinhos, ficando com todos os elétrons comprometidos e conduzindo muito pouco. A dopagem é a introdução proposital e controlada de átomos de outro elemento, em proporção mínima, para desequilibrar essa contagem. Há dois tipos, e a questão cobra exatamente a distinção. O assunto está no Capítulo 4.1.

Na dopagem tipo N, acrescenta-se um elemento PENTAVALENTE, com 5 elétrons de valência — fósforo, arsênio ou antimônio. Quatro elétrons entram nas ligações e sobra um livre; a impureza é chamada DOADORA e o portador majoritário é o ELÉTRON. Na dopagem tipo P, acrescenta-se um elemento TRIVALENTE, com 3 elétrons de valência — boro, gálio ou índio. Falta um elétron para completar as quatro ligações e sobra um espaço vazio na rede, a LACUNA; a impureza é chamada ACEITADORA e o portador majoritário é a lacuna, que se comporta como uma carga positiva móvel.

Um ponto que a banca gosta de inverter: o material dopado, seja N ou P, continua ELETRICAMENTE NEUTRO. Ele não fica carregado. Cada elétron a mais no tipo N veio acompanhado de um próton no núcleo do átomo doador, e cada lacuna do tipo P corresponde a um átomo aceitador com um próton a menos. O que muda é apenas QUAL portador de carga é majoritário dentro do cristal. Outra confusão frequente vem da letra: 'P' não vem de pentavalente, e sim de POSITIVO, em referência ao portador majoritário — e usa impureza trivalente.

Por que as outras estão erradas

• ADescreve a dopagem tipo N (pentavalente, doadora) e ainda atribui carga elétrica ao material, que permanece neutro.
• BMistura as duas dopagens: pentavalente é do tipo N, e impurezas pentavalentes são doadoras, não aceitadoras. O portador majoritário indicado, porém, é o do tipo P.
• DAcerta a valência da impureza, mas erra tudo o mais: impureza trivalente é aceitadora, e o portador majoritário do tipo P é a lacuna, não o elétron livre.
• ETetravalente é o próprio silício. Introduzir um elemento tetravalente não desequilibra contagem alguma e, portanto, não dopa o cristal.

Onde está no Dossiê: Capítulo 4.1 · Dopagem do silício: impurezas, portadores e neutralidade elétrica