Na modelagem de sistemas de nível feitas à partir da analogia com circuitos elétricos, não são análogos:
a) Volume do tanque e potência elétrica
b) Altura do fluido e tensão elétrica
c) Vazão volumétrica e corrente elétrica
d) Resistência ao escoamento e resistência elétrica
e) Área do tanque e capacitância elétrica
a) Volume do tanque e potência elétrica
b) Altura do fluido e tensão elétrica
c) Vazão volumétrica e corrente elétrica
d) Resistência ao escoamento e resistência elétrica
e) Área do tanque e capacitância elétrica
Passo 1
Beleza, vamos recortar o enunciado e entender o que ele pede. A questão fala de uma modelagem que liga sistemas de fluido (tanques, tubulações etc.) a circuitos elétricos. A pergunta é: qual par não é análogo entre esses dois mundos?
Conteúdo: analogia hidráulica–elétrica.
O que precisamos saber:
Conteúdo: analogia hidráulica–elétrica.
O que precisamos saber:
- A que cada grandeza hidráulica corresponde na elétrica (por exemplo, vazão ↔ corrente).
- Depois basta testar cada alternativa e ver qual não faz sentido.
Passo 2
Primeiro, revisando as analogias clássicas:
- Altura do fluido (diferença de pressão) ↔ Tensão elétrica
. - Vazão volumétrica (quantidade de fluido por tempo) ↔ Corrente elétrica
. - Resistência ao escoamento ↔ Resistência elétrica
. - Capacitância hidráulica (capacidade de armazenar fluido) geralmente está ligada à área do tanque ou à sua compressibilidade, e na elétrica a capacitância é
. - Potência elétrica é
. Na hidráulica, potência hidráulica é (diferença de pressão vezes vazão).
Passo 3
Agora vamos conferir cada alternativa:
a) Volume do tanque ↔ Potência elétrica
a) Volume do tanque ↔ Potência elétrica
- Volume é quantidade de fluido armazenado (análogo a carga elétrica ou a massa de fluido), não tem nada a ver com potência (que é taxa de energia).
b) Altura do fluido ↔ Tensão elétrica - Faz sentido: altura gera pressão, assim como tensão gera energia por carga.
c) Vazão volumétrica ↔ Corrente elétrica - Também certíssimo: fluxo de fluido ↔ fluxo de carga.
d) Resistência ao escoamento ↔ Resistência elétrica - Igualzinho na analogia: mais resistência hidráulica, menos vazão, igual na elétrica.
e) Área do tanque ↔ Capacitância elétrica - Quanto maior a área (ou volume que cabe), maior a “capacidade de armazenar” fluido, assim como
maior armazena mais carga.
Passo 4
Só a alternativa (a) não bate: volume não é taxa de energia nem potência (hidráulica ou elétrica).
Resposta
Letra a) Volume do tanque e potência elétrica.