Lista Complementar

Matemática– 2º semestre de 2011
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Lista Complementar - 2
Complementos de Física
Profa. Claudia
I)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
II)
Normas para o desenvolvimento do trabalho:
A entrega da lista deverá ser em duplas e corresponderá a dois pontos na nota bimestral do aluno.
Listas idênticas serão recusadas e receberão a nota zero.
Xerox serão recusados e será atribuída a nota zero.
Data limite de entrega do trabalho: data da prova.
Após a data limite de entrega da lista, a mesma não será aceita.
A lista deverá ser entregue feita à mão sendo que a resolução dos exercícios deverá estar clara e bem
explicada (mesmo nas questões do tipo teste).
Exercícios:
1. Um recipiente hermeticamente fechado contém 20 litros de um gás perfeito a 50 oC sob pressão de 1 atm.
Mantendo o volume constante, o gás é aquecido até uma temperatura T e pressão 4 atm. Calcule a
temperatura T.
Solução: 1292 K.
2. Um gás, em CNTP, ocupa um volume de 50 cm3. Mantendo-se a pressão constante, o gás é aquecido até
273 oC. Calcule o novo volume.
Solução: 100 cm3.
3. Dois litros de um gás encontram-se a 27 oC, sob 600 mm Hg. Qual será a nova pressão do gás, a 127 oC,
com o volume de 10 litros?
Solução: 160 mm Hg.
5. Um volume de 8,2 litros é ocupado por 64 g de gás oxigênio, à temperatura de 27 oC. Qual é a pressão
interior do recipiente? (Use 1 mol de O2 = 32 g e R = 0,082 atm.l/k.mol)
Solução: 6 atm.
4. Um condutor é percorrido por uma corrente de intensidade 2,5 A, na ddp de 20V. Determine a potência
elétrica fornecida pelo condutor.
Solução: 50 w.
5. No bulbo de uma lâmpada está inscrito: 150 W – 120 V. Estando a lâmpada ligada de acordo com as
especificações, determine: (a) a intensidade da corrente que percorre a mesma; (b) o consumo da lãmpada
em 5 horas (em kWh)
Solução: (a) 1,25 A; (b) 0,75 kWh
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6. Uma pessoa toma um banho de meia hora, todos os dias, no chuveiro elétrico que fornece uma potência de
2 200 W, na ddp de 220 V. Determine: (a) a intensidade da corrente que percorre o aparelho; (b) o custo
mensal (30 dias) devido ao chuveiro, se o kWh valesse R$ 0,20.
Solução: (a) 10 A; (b) R$ 6,60
7. (FESP – SP) Uma corrente constante percorre um condutor elétrico de forma que, por uma secção
transversal do mesmo, passam 30 C a cada 5 s. A intensidade da corrente é:
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
0,16 A
1,6 A
3,0 A
6,0 A
15 A
Solução: alternativa d.
8. Aplica-se uma tensão de 60 V a um resistor cuja resistência vale 20 . Determine a intensidade de corrente
que o atravessa.
Solução: 3 A
9. Um resistor, sob ddp de 220 V, dissipa uma potência de 1 000 W. Calcule: (a) a sua resistência elétrica; (b)
a potência dissipada, ao ser ligado a uma ddp de 110 V.
Solução: (a) 48,4 ; (b) 250 W
10. A potência elétrica total dissipada pela associação esquematizada vale 480 W. Sabendo-se que entre os
terminais A e B está aplicada uma tensão de 120 V, calcule: (a) a intensidade da corrente na associação; (b)
a resistência equivalente da associação; (c) o valor da resistência de cada resistor.
A
R
2R
B
Solução: (a) 4 A; (b) 30 ; (c) 10  e 20 
11. Dada a associação da figura, determine: (a) a resistência equivalente da associação; (b) a intensidade da
corrente na associação; (c) a ddp em cada resistor da associação.
8
2
U = 60 V
Solução: (a) 30 ; (b) 2 A; (c) 16 V; 4 V e 40 V
20
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12. Dada a associação da figura, determine: (a) a resistência equivalente da associação; (b) a intensidade da
corrente em cada resistor; (c) a intensidade total de corrente na associação.
R1 = 10
R2 = 30
R3 = 15
U = 60 V
Solução: (a) 5 ; (b) 6 A, 2 A e 4 A; (c) 12 A
13. Determine a resistência equivalente, entre os terminais A e B da associação abaixo.
A
3
15
8
20
B
10
5
Observação: o resistor de 8 está em curto (associado em paralelo com um resistor de resistência desprezível),
é como se ele não existisse (ele deixa de funcionar)
Solução: 23 
14. (UMC-SP) O circuito esquematizado na figura é dotado de um gerador ideal, de fem . A corrente elétrica
no resistor de 6  vale 12 A. Calcule:
5
2
C
B
6
12
12
+
(a)
(b)
(c)
(d)
1
e
a ddp (tensão) entre os pontos A e B;
a corrente elétrica no ramo BC;
a resistência equivalente do circuito;
o valor da fem.
Solução: (a) 72 V; (b) 24 A; (c) 8; (d) 192 V;
A
15. (FESP-SP) Um gerador de fem igual a 10 V, quando percorrido por uma corrente elétrica de 2 A, possui
entre seus terminais uma tensão (ddp) de 9 V. Sua resistência interna vale:
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(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
zero;
0,3 ;
0,5 ;
1,0 ;
1,3 ;
Solução: alternativa c.
16. (ESPM-SP) No circuito abaixo, qual é a tensão elétrica entre os pontos A e B e qual é a corrente resultante?
100
400
2
8 V e 20mA;
2 V e 20mA;
10 V e 10mA;
8 V e 50mA;
2 V e 50mA;
10
V
+
1
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
A
Solução: alternativa a.
B
(a) qual o valor da corrente que circula pelas pilhas?
(b) Qual a ddp (tensão) entre A e B?
(c) Qual das pilhas funciona como receptor? Por quê?
1
1
17. (VUNESP – SP) O esquema representa duas pilhas ligadas em paralelo, com as resistências internas
A
indicadas:
2
3V
2
1,5 V
20
10
B
Solução: (a) 0,05 A; (b) 2 V; (c) pilha de 1,5 V – tem tensão menor.
18. Três capacitores estão associados em série, conforme a figura:
U1 = 6 V
C1 = 4 F
Determine:
C2 = 3 F
C3 = 4 F
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(a)
(b)
(c)
(d)
A carga e a ddp em cada capacitor;
A ddp da associação;
A capacidade equivalente;
A energia potencial elétrica da associação.
Solução: (a) 24 C, U2 = 8 V e U3 = 6 V; (b) 20 V; (c) 1,2 F; (d) 2,4 x10-4 J
19. (MACK – SP) No circuito temos C1 = 3 F, C2 = 4 F, C3 = 6 F e C4 = 1 F. Determinar a ddp entre os
pontos X e Y .
C1
90 V
X
C2
Y
C3
C4
Solução: 42 V
19. (PUC-SP) Pessoas que têm cabelos secos observam que quanto mais tentam assentar os cabelos, mais os
fios ficam ouriçados (em dias secos). Este fato pode ser explicado por:
(e)
(f)
(g)
(h)
(i)
eletrização por atrito;
eletrização por indução;
fenômenos magnéticos;
fenômenos químicos;
fenômenos biológicos.
Solução: alternativa a.
20. Três corpos, A, B e C, constituem um sistema elétricamente isolado e apresentam, inicialmente, as
seguintes quantidades de cargas elétricas: QA = 7 C, QB = -3 C e
QC = -1 C . Processam-se, então, duas transferências de cargas: 3,5 C de A para B e 2,0 C de A para C.
Determine as quantidades de carga elétrica de cada corpo após as transferências.
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
1,5 C; 0,5 C e 1 C;
-1,5 C; 0,5 C e 1 C;
1,5 C; -1,5 C e 1 C;;
1,5 C; 0,5 C e -1 C;;
1,5 C; 1,5 C e 1 C;.
Solução: alternativa a.