1. Explique como uma máquina fotográfica utiliza um capacitor em

1.
Explique como uma máquina fotográfica utiliza um
capacitor em termos de cargas elétricas e corrente
elétrica.
Resolução comentada:
lâmpada
(flash)
b) 5,0 × 10−4 V.
c) 2,0 × 103 V.
d) 1,0 × 10−20 V.
Resolução comentada:
Primeiro calculamos a capacitância:
Agora calculamos a tensão:
Interruptor
Capacitor
Pilhas
A pilha possui carga suficiente para acender o flash,
mas não com a rapidez suficiente. Então armazena-se
a carga necessária no capacitor, e quando o
interruptor é fechado, toda a carga de um lado do
capacitor é transferida, através da lâmpada, para o
outro lado, em uma alta corrente elétrica (seta
vermelha), grande o suficiente para acender o flash.
2.
Explique porque a luminosidade de alguns tipos de
lâmpadas cai quando, em algumas residências,
ligamos aparelhos como chuveiros, máquina de lavar
ou ainda secadores de cabelo. Use em sua explicação
os termos: resistência da fiação da casa, voltagem
dissipada e corrente elétrica.
Resolução comentada:
Quanto mais aparelhos ligados, maior a corrente na
fiação da casa então maior a voltagem perdida com o
aquecimento da resistência dessa fiação. Assim, os
aparelhos vão receber menos voltagem, fazendo com
que a lâmpada brilhe menos.
3.
[UNICAMP 2011, 1ª fase]
Para um pedaço da fita de área A = 5,0 × 10−4 m2
mantido a uma distância constante d = 2,0 mm do
rolo, a quantidade de cargas acumuladas é igual a
Q=CV, sendo V a diferença de potencial entre a fita
desenrolada e o rolo e
em que
⁄
Nesse caso, a diferença de potencial entre a fita e o
rolo para Q = 4,5 × 10−9 C é de
a) 1,2 × 102 V.
Alternativa correta: c.
4.
[UNESP 2007, geral]
Para justificar essa questão calcule a resistência equivalente.
Um indivíduo deseja fazer com que o aquecedor
elétrico central de sua residência aqueça a água do
reservatório no menor tempo possível. O aquecedor
possui um resistor com resistência R. Contudo, ele
possui mais dois resistores exatamente iguais ao
instalado no aquecedor e que podem ser utilizados
para esse fim. Para que consiga seu objetivo,
tomando todas as precauções para evitar acidentes, e
considerando que as resistências não variem com a
temperatura, ele deve utilizar o circuito
Resolução comentada:
Calculando a resistência equivalente de cada
montagem:
A)
B) Desprezamos a resistência em “curto-circuito”:
C)
especificada no aparelho é a décima parte da
tensão da rede, então a resistência X deve ser
D)
E)
Para aquecer a temperatura mais rapidamente, a
corrente deve ser maior e para isso a resistência deve
ser a menor possível, que no caso é do item C.
Poderíamos ainda ter justificado essa questão
simplesmente lembrando que quanto mais
resistências em paralelo menor será a resistência
equivalente.
5.
[UNESP 2006, geral]
Um estudante adquiriu um aparelho cuja
especificação para o potencial de funcionamento é
pouco usual. Assim, para ligar o aparelho, ele foi
obrigado a construir e utilizar o circuito constituído
de dois resistores, com resistências X e R, como
apresentado na figura. Considere que a corrente que
passa pelo aparelho seja muito pequena e possa ser
descartada na solução do problema. Se a tensão
(A) 6 R.
(B) 8 R.
(C) 9 R.
(D) 11 R.
(E) 12 R.
Resolução comentada:
Suponha que a corrente seja e a tensão da rede seja
. Então:
(
)
Alternativa correta: C.