Professor (a): Disciplina Ocione Pereira Física Aluno (a): Série: 3a Lista 3: Capacitores Data: _____/ 08 / 2014 3º Bimestre Valor: 2,5 Nota: _______ 01 - (FPS PE/2014) Na figura abaixo, 5 capacitores iguais estão ligados em um circuito formado por uma associação mista de capacitores. O valor de cada capacitância é igual a 0.01 Farad. A capacitância equivalente da associação mista será: a) 0,02 Farad b) 0,01 Farad c) 0,04 Farad d) 0,1 Farad e) 0,2 Farad 02 - (UERN/2014) Considere a associação de capacitores a seguir. Se a capacidade equivalente dessa associação é igual a 2F, a capacidade de cada capacitor é: a) 1F) b) 4F Valor: _____ Nota: _____ 5F Assinatura do responsável: ___________________________________________________ d) 10F c) 03 - (UFPB/2013) Uma tela sensível ao toque é composta por duas placas condutoras e paralelas, separadas por um dielétrico, constituindo, dessa forma, um capacitor. Ao ser tocado por um dedo, a carga acumulada no capacitor é modificada, alterando a sua capacitância. Em um protótipo simplificado de tela sensível ao toque, dois capacitores, inicialmente com capacitância C, estão em paralelo submetidos à mesma voltagem V, e acumulando uma carga Q, em cada um deles, conforme figura a seguir. O capacitor da direita é a tela sensível ao toque e, ao ser tocado, a carga acumulada é modificada para Q/2, mantida a voltagem. Nessas condições, a capacitância do capacitor equivalente a essa configuração passa a ser: a) C/2 b) C c) 3C/2 d) 2C e) 5C/2 04 - (UERN/2013) O capacitor equivalente de uma associação em série, constituída por 3 capacitores iguais, tem capacitância 2 F. Utilizando-se 2 destes capacitores para montar uma associação em paralelo, a mesma apresentará uma capacitância de www.colegioguilhermeramos.com.br Fone: (62)3565-8865 /32061039 Av. Cristovão Colombo esq. c/Ilinois – Jd Novo Mundo /Goiânia – Goiás a) b) c) d) 3 F. 6 F. 12 F. 18 F. 05 - (UFRR/2010) Considere a associação de capacitadores conforme mostrado na figura abaixo. Os capacitores têm capacitância de C1 = C2 = C3 = 6 F alimentados por uma bateria de 12 V, a carga nos capacitores é: a) b) c) d) e) Q1 = 36 C, Q2 = 72 C e Q3 = 36 C Q1 = 36 C, Q2 = 36 C e Q3 = 36 C Q1 = 72 C, Q2 = 36 C e Q3 = 36 C Q1 = 36 C, Q2 = 36 C e Q3 = 72 C Q1 = 72 C, Q2 = 36 C e Q3 = 18 C 06 - (UNIR RO/2010) Os capacitores no circuito abaixo têm capacitâncias C1 = 2 pF, C2 = 4 pF e C3 = 3 pF, e a voltagem da fonte é 10 V. Qual a carga total, aproximadamente, armazenada no capacitor desse circuito? a) 52 pC b) 22 pC c) 43 pC d) 09 pC e) 90 pC 07 - (UEPG PR/2008) Sobre capacitância elétrica e capacitores, assinale o que for correto. 01. A capacitância de um condutor isolado é inversamente proporcional ao potencial a que ele está submetido. 02. Para descarregar um capacitor, basta estabelecer a ligação elétrica entre as duas armaduras, por meio de um condutor. 04. Capacitores associados em série adquirem, todos, a mesma carga. 08. Reduzindo-se a distância entre as placas de um capacitor plano, sua capacitância aumenta. 16. A capacitância de um condutor esférico é diretamente proporcional ao seu raio. 08 - (UFG GO/2014) Um desfibrilador é um dispositivo capacitivo que, tipicamente, tem uma ddp de 6000 V e armazena uma energia de 180 J, fornecendo um pulso de corrente da ordem de 5 ms. Para atingir seus objetivos em geral são necessários vários pulsos de descarga. Conforme o exposto, a função biológica desse dispositivo, sua capacitância em F e a corrente média que flui durante o pulso, em ampère, são respectivamente: a) b) c) d) e) restabelecer os discos intercalares, 10 e 12. restabelecer os discos intercalares, 0,10 e 12. restabelecer as interdigitações, 0,10 e 0,12. restabelecer a atividade do nó sinoatrial, 0,10 e 0,12. restabelecer a atividade do nó sinoatrial, 10 e 12. www.colegioguilhermeramos.com.br Fone: (62)3565-8865 /32061039 Av. Cristovão Colombo esq. c/Ilinois – Jd Novo Mundo /Goiânia – Goiás 09 - (UFPR/2014) No circuito esquematizado abaixo, deseja-se que o capacitor armazene uma energia elétrica de 125 J. As fontes de força eletromotriz são consideradas ideais e de valores 1 = 10 V e 2 = 5 V. Assinale a alternativa correta para a capacitância C do capacitor utilizado. a) b) c) d) e) 10 F. 1 F. 25 F. 12,5 F. 50 F. 10 - (FPS PE/2013) Um desfibrilador cardíaco é um aparelho utilizado para conter o processo de parada cardíaca (fibrilação) de um coração após um ataque cardíaco. Esse aparelho é essencialmente um capacitor que acumula uma grande quantidade de energia elétrica, através de uma elevada diferença de potencial (ddp), que é aplicada à cavidade torácica do paciente. Assumindo que um desfibrilador típico tenha uma capacitância C = 100 microFarad = 10–4 Farad, e quando está totalmente carregado fornece uma ddp igual a 5000 Volts, determine a energia elétrica armazenada no aparelho. a) b) c) d) e) 1250 Joules 500 Joules 25000 Joules 100 Joules 0,1 Joule 11 - (UFG GO/2013) O sistema composto de duas placas metálicas circulares, móveis e de diâmetro 20 cm, formam um capacitor, conforme ilustrado na figura a seguir. Quando a distância d entre as placas é da ordem de um milésimo do diâmetro das placas, este é, com boa aproximação, um capacitor plano de placas paralelas. Nessas condições, esse sistema é usado para medir o campo elétrico atmosférico. Considerando-se que = 3, 0 = 8,85 · 10 –12 N · m2/C2 e que a ddp medida é de 20 mV, calcule: a) O campo elétrico atmosférico estabelecido entre as placas. b) O módulo da carga elétrica em cada placa. 12 - (UFG GO/2013) Em dias secos, algumas pessoas podem perceber descargas elétricas quando se aproximam de superfícies metálicas. Numa condição específica, o corpo humano pode ficar eletrizado estaticamente com uma diferença de potencial de 30 kV. Neste caso, a pele humana funciona como as placas de um capacitor de 300 pF, e o estrato córneo (a camada mais externa da pele) funciona como o dielétrico, podendo armazenar energia elétrica. Considerando-se o exposto: a) Calcule a energia eletrostática armazenada pelo corpo e a respectiva carga elétrica. www.colegioguilhermeramos.com.br Fone: (62)3565-8865 /32061039 Av. Cristovão Colombo esq. c/Ilinois – Jd Novo Mundo /Goiânia – Goiás b) Ao aproximar um dedo a 1,0 cm de uma superfície metálica, forma-se um arco voltaico visível de 200 m de diâmetro que descarrega totalmente o corpo em 10 s. Calcule a resistividade do ar no arco voltaico (considere = 3). 13 - (UECE/2013) Uma das propriedades do capacitor é armazenar energia. Essa característica é a base de um desfibrilador, aparelho usado para conter a fibrilação de um coração vitimado por um ataque. Considere um desfibrilador com um capacitor de 64 F completamente carregado, com uma tensão de 5 kV entre suas placas. Suponha que em cada aplicação do aparelho seja usada 25% da energia total acumulada. Assim, a energia, em Joules, utilizada em uma dessas aplicações é a) b) c) d) 200. 320. 640. 800. 14 - (UFT TO/2013) Determinar, respectivamente, a capacitância equivalente entre os terminais A e B e, também, a energia acumulada entre esses terminais quando o circuito está submetido a uma diferença de potencial constante de 500 V. a) b) c) d) e) 100 F; 50 J 65 F; 8,125 J 50 F; 8,125 J 200 F; 60 J 80 F; 20 J GABARITO: 1) Gab: A 2) Gab: C 3) Gab: C 4) Gab: C 5) Gab: C 6) Gab: C 7) Gab: 31GABARITO: 8) Gab: E 9) Gab: A 10) Gab: A 11) Gab: a) 100 V b) 26,55 10–12C 12) Gab: a) m E = 1,35 10–2 J Q = Q = 9 10–6C b) 0,1 m 13) Gab: A 14) Gab: B www.colegioguilhermeramos.com.br Fone: (62)3565-8865 /32061039 Av. Cristovão Colombo esq. c/Ilinois – Jd Novo Mundo /Goiânia – Goiás