Aluno: Curso: REDES DE COMPUTADORES Disciplina: ELETR

Curso: REDES DE COMPUTADORES
Disciplina: ELETRICIDADE
Carga-Horária: 60 h (80h/a)
Professor: Jean Carlos da Silva Galdino
Sala: 04
Aluno:____________________________________________________________Turma__________
Lista de exercícios II
01) Quais os tipos de corrente elétrica? Fale um pouco sobre elas.
Resposta:
Corrente alternante (Alternada): É caracterizada pelo fato do sentido do campo que a produz se inverter período. Nesse tipo de corrente as cargas
apresentam movimentos vibratórios e a corrente é positiva num intervalo de tempo e negativa em outro igual e de forma periódica.
Corrente Contínua: É caracterizada pelo fato de o sentido do campo elétrico que a produz permanecer invariável. Numa corrente contínua a intensidade
da corrente não é necessariamente Constante.
Em relação a sua natureza as correntes podem ser eletrônicas ou iônicas.
02) Pesquise sobre os efeitos das correntes elétricas.
Resposta:
Efeito Joule ou Efeito Térmico: É um aquecimento provocado por uma corrente elétrica de condução. Esse aquecimento é observado num condutor
devido à passagem dessa corrente por ele. É resultante da maior vibração dos átomos do condutor em razão dos choques entre elétrons livres em
movimento e estes átomos.
Efeito Magnético da corrente elétrica: Quando qualquer condutor é percorrido por uma corrente elétrica a região que envolve o condutor é modificada
pela passagem dela. Chamamos de campo magnético à região em torno do condutor modificado pela presença da corrente elétrica e de efeitos
magnéticos da corrente elétrica aos efeitos resultantes da existência desse campo magnético.
Efeito Químico da Corrente Elétrica: São reações químicas que a passagem da corrente elétrica por um eletrólito provoca.
Efeitos Luminosos da Corrente Elétrica: Certos gases, ao serem percorridos pela corrente elétrica, se ionizam e emitem luz. A essas emissões de luz
chamamos de efeito luminoso da corrente elétrica.
Efeitos Fisiológicos da Corrente Elétrica: A corrente elétrica, ao percorrer o corpo de qualquer animal, provoca certos efeitos, que dependem da
intensidade da corrente e que são devidos, basicamente, interferência da corrente nos impulsos nervosos e a produção de calor por efeito Joule.
03) O que é um circuito elétrico? Quais os seus elementos básicos?
Resposta:
Circuito Elétrico ou Circuito Eletrônico: Consiste na interação criteriosa de um conjunto de componentes através dos quais circulam cargas elétricas.
Os elementos básicos estão divididos em: fonte (gerador), chave (interruptor), carga (resistor, lâmpada, etc...).
04) O feixe de elétrons num tubo de televisão percorre uma distância de 0,5 no espaço vazio entre o emissor de elétrons e
a tela do tubo. Se a velocidade dos elétrons no tubo é de 8. 10 /
e se a corrente do feixe é de 2, o número de
elétrons que há no feixe em qualquer instante.
Resposta:
Esta é uma questão de eletrodinâmica, vamos a resposta:
Retirando os dados do problema:
s 0,5m
v 8x10 m⁄s
I 2mAouI 2x10 A
Da física mecânica temos que:
∆S
∆t
Assim,
∆S
Δt ∆v
Utilizando os dados do problema, calculamos o tempo que o feixe gasta para atingir o tubo.
∆v 5x10
t 0,625x10 s
8x10
Assim, podemos calcular o valor da variação na carga visto que temos a corrente elétrica e a variação do tempo.
∆Q
I →
∆t
∆Q Ix∆t → ∆Q 2x10 x0,625x10 ∆Q 1,25x10 C
Sabendo que a carga é produto do número de elétrons pela carga do elétron (1,6x10$ C), temos que:
ΔQ nxe
1,25x10 nx1,6x10$
1,25x10
n → n 0,78x10 elétrons
1,6x10$
Em notação científica temos:
n 7,8x10 elétrons.
Assim o número de elétrons que há no feixe em qualquer instante é 7,8x10 elétrons.
t
05) Uma pilha estabelece corrente alternada ou contínua? E a rede de eletricidade de uma residência?
Resposta:
A pilha apresenta corrente contínua e a eletricidade de uma residência apresenta corrente alternada.
1
06) Um fio condutor é percorrido por uma corrente elétrica constante de 0,25A. Calcule, em Coulomb, a carga que
atravessa uma seção reta do condutor, num intervalo de 160s.
Resposta:
Em eletrodinâmica é definido como intensidade media de corrente elétrica a variação da carga ∆Q em relação ao intervalo de tempo ∆t.
Para iniciar a resolução da questão retiramos os dados do problema:
I 0,25A
∆t 160s
Agora, para resolver esta questão, basta utilizamos a equação abaixo:
∆Q
→ ∆Q Ix∆t →
∆t
Substituindo os dados retirados do problema, chegamos a:
I ∆Q 0,25x160 → ∆Q 40C
07) Pela seção reta de um fio de cobre passam 2. 10,- ./é0123
421
.56372. Qual o valor da corrente, em ampères, no fio?
Resposta:
Para iniciar a resolução da questão retiramos os dados do problema, precisamos saber que a quantidade de carga ∆Q é dada pelo produto do número de
elétrons (n) pela sua carga.
Ou seja, ∆Q = n x e
n 2x10,- elétrons⁄segundos,
Considerando um intervalo de tempo de 1 segundo, temos 2x10,- elétrons. Assim:
Q nxe → Q 2x10,- x1,6x10$ → Q 3,2x10 c ouQ 32c
Como:
∆t 1s
Então:
∆Q
32
I → I → I 32A
∆t
1
08) Quando se aplica uma ddp de 12V num resistor ôhmico, ele é percorrido por uma corrente de 3A. Determine a
resistência do resistor. Determine também a nova corrente quando a ele se aplicar uma ddp de 10V.
Resposta:
Pela Lei de Ohm.
1 Ohm é a resistência que um resistor, submetido a uma ddp de 1v, impõe à passagem de uma corrente de 1A.
ddp → V 12v
I 3A
R ?
?
R → R @
,
→ R 4Ω
09) Um chuveiro tem resistência de 10Ω. Qual é a corrente que passa por este chuveiro, quando ligado em 220V?
Resposta:
Utilizando a mesma teoria da questão 08, temos:
?
R 10Ω
V 220v
I ?
I → I C
,,-
→ I 22A
10) Duas esferas condutoras idênticas carregadas com cargas iguais a +Q e -2Q , inicialmente separadas por uma distância
x atraem-se com uma força eletrostática de módulo F. Colocando-se as esferas em contato e, em seguida, separado-as
por uma distância x/2, o módulo da nova força eletrostática entre elas será
(A) F/4
(B) F/2
(C) F
(D) 2F
(E) 4F
Resposta:
Sabendo-se que é uma questão de eletrostática temos que Q em contato com -2Q, após algum tempo entrarão em equilíbrio eletrostático e suas novas
G
G
cargas serão − . − . Resposta é a letra (b).
,
,
Q xQ , xK
−2QxQxK
−2R, S
FIJK. → FIJK. → NOPQ. d,
X,
T,
Q Q
QxQxK
x xK
QxQxK 4
QxQxK
R, S
4
FIKU. 2 2 , → FIKU. → FIKU. x , → FIKU. → NOQX , X,
4
X
X,
T
X
V W
4
2
Y
FOQX. Z[\.,ouseja,ametadedeseumódulo.
,
2
11) O multímetro padrão tem capacidade de medição de
(A) tensão, corrente e resistência elétrica.
(C) potência, magnetismo e resistência elétrica.
(E) magnetismo, tensão e corrente elétrica.
(B) potência, corrente e resistência elétrica.
(D) potência, magnetismo e tensão elétrica.
Resposta:
Arespostaéaletra(a)
12) O trabalho em uma mina precisa detonar cargas explosivas, que serão acionadas a distância e com o uso de espoleta
elétrica, ligada a uma bateria através de fios elétricos. Para ser acionada, a espoleta exige, em seus terminais, uma
tensão mínima de 9 V e uma corrente mínima de 1 A. A distância mínima de segurança é de 100 metros, e o técnico
dispõe de uma bateria de automóvel de 12 V cuja resistência interna é desprezível.O fio a ser adquirido para executar o
trabalho proposto com eficiência deve apresentar, no máximo, uma perda resistiva, em ohms/metro, de:
(A) 0,150
(B) 0,050
(C) 0,030
(D) 0,015
(E) 0,008
Resposta:
Comoa bateria possuitensão nominal de 12 v ea bomba pode ser acionadacom 9 v,então éaceitável uma queda de tensão(V) de 3v ea
corrente(I)mínimaéde1A.
hijklPmn − VklPlkm
R
I
12 − 9
o
1
o 3Ω
Com essa tensão máxima e a corrente mínima de 3 Ω essa é a resistência máxima do fio.
r
q
n
3
q
100
q 0,03Ω/
13) O banco de baterias de um sistema no-break é composto por N baterias de 2 V nominais cada, ligadas em série. A
tensão de descarga de cada bateria é 1,75 V e, conseqüentemente, a tensão de descarga do banco é 105 V. O número
mínimo de baterias necessárias e o valor da tensão nominal do banco de baterias, respectivamente, são:
(A) 53 e 106 V
(B) 53 e 110 V
(C) 60 e 110 V
(D) 60 e 120 V
(E) 65 e 115 V
Resposta:
Para fornecer 105 v com baterias cuja tensão(V) de descarga é de 1,75 v, temos de dividir 105 v por 1,75 v para encontrarmos o número
mínimodebaterias.
105
vwmQxylmz 1,75
vwmQxylmz 60,Logoatensão(V)nominalseráoresultadodosprodutos.
h 60|2
h 120}
14) Na conta de luz enviada para uma residência pela concessionária de energia elétrica constava o consumo de 120 kWh.
Considerando que o intervalo entre as medidas realizadas pela concessionária tenha sido de 30 dias, o consumo médio
diário de energia, em kJ, equivale a
(A) 1.200
Resposta:
(B) 1.440
(C) 4.000
(D) 12.000
(E) 14.400
120KWhcorrespondea30dias,assimusandoaregradetrêssimplesteremos:
120KWh---------30dias
X---------1dia
30X120
120
T
30
T 4
Energia4KWh
LogoemKJtemosquetransformarhorasemsegundos.
4KWx60x6014.400KJ
15) O banco de baterias de um sistema no-break, cuja tensão nominal é 120V, foi projetado para fornecer uma corrente
média de 25A durante um período de 8 horas. Sabe-se que o rendimento do inversor é de 75%. Supondo um caso
hipotético em que não haja limite de corrente e que a tensão do banco seja sempre constante, qual será o tempo de
autonomia do sistema se uma carga de 12kW for conectada na saída do inversor?
(A) 1 hora e 15 minutos
(B) 1 hora e 30 minutos
(C) 1 hora e 45 minutos
(D) 2 horas
(E) 2 horas e 30 minutos
3
Resposta:
Comosuaautonomiaéde25Ax8h200Ah,eacargaéde12KWcomrendimentode0,75entãooseuconsumoéde16KWh.
Entãosuacorrenteéde
16K
1,33A
120V
200Ah
1,5houseja90minutos.
133,33A
16) Dois condutores cilíndricos A e B, feitos de mesmo material, são de igual comprimento, mas o diâmetro de A é o dobro
do de B. Se a resistência de A é 24 , então a resistência de B é
(A) 6
(B) 12
(C) 24
(D) 48
(E) 96
Resposta:
Fórmulasaplicadaspararesoluçãodocálculo.Respostaletra(a).
Comoaresistênciadeummaterialécalculadaemfunçãodesuaárea(A),seucomprimento(l)esuaresistividade(ρ),temosque:
†
‰
‰Š
A πr , ∴A π. ( ), →A π Rρ I
,
‹
Dadodoproblemaque:
dI 2d CalculamosasáreasdeAedeB.
(,‰ )Š
AI π.  ∴AI π. d, ‹
πd,
A 4
NotequeonumeradordaequaçãoacimapodesersubstituídoporAI ,assim:
AI
A 4
†
Em:R ρ temosapenasavariaçãodaáreaentreoscondutores,então:SeR I 24Ωqueéumdadodoproblema,assimcalculamosR :
I
l
RI ρ
24
AI
l
l
l
R ρ
ρ
4ρ
4.24 96Ω
AI
A
AI
4
R  96Ω
17) Em uma residência, o chuveiro elétrico tem, como especificações, tensão 110 V e potência de 4.400 W. Ao se fazer uma
reforma na residência, mudou-se a tensão de alimentação para 220 V, e o chuveiro foi trocado por um novo, com as
seguintes especificações: tensão 220 V e potência 4.400 W. Sabendo-se que o valor de 1 kWh da concessionária local é
de R$ 0,50, os gastos, em reais, com um banho de 1h antes e depois da reforma foram, respectivamente,
Resposta:
A tensão de alimentação da rede elétrica mudou, porém, a potência do chuveiro não. E é isso que importa para o cálculo da energia e do
consumo.
Assimantesedepoisogastoseráde:
4.400wx1h4,4KWheemreaisseráde4,4x0,52,2Reais.
4