Curso: Redes de computadores Disciplina: Eletricidade - 2011.2 Aluno_________________________________________________________ Resposta do exercício - Questões de concurso 1) (PETROBRÁS 2008) Qual a potência, em , dissipada na carga 17,2Ωquando esta consome uma corrente de 0,5 A? (A) 9,0 (B) 6,0 (C) 4,6 (D) 4,3 (E) 3,0 Sabendo que a potência elétrica dissipada na carga é calculada pelo produto da tensão e da corrente, que nela atravessa, e considerando a lei de ohm para circuitos elétricos, temos: . Equação 1 . Equação 2 Substituindo-se a equação 2 na equação 1 temos: . . . ² Equação 3 Substituindo os valores de e de dados pelo enunciado, chegamos ao valor da potência em . 17,20,5 4,3 Resposta correta Letra D. 2) (PETROBRÁS 2008) Um certo cabo elétrico com área de seção reta de 12 mm² apresenta resistividade 210 Ω e comprimento de 60m. Com relação a este cabo, a resistência elétrica total, em ohms, será, aproximadamente, de (A) 10 (B) 20 (C) 100 (D) 600 (E) 1.000 A segunda lei de ohm relaciona a resistência de um condutor com suas dimensões e com o material de que é feito. Então, dado um condutor filiforme, homogêneo, de comprimento e área de secção transversal , a sua resistência é dada pela equação 4. Prof. Eng. Msc. Jean Carlos da Silva Galdino Curso: Redes de computadores Disciplina: Eletricidade - 2011.2 . Equação 4 Aplicamos os valores dados diretamente na equação 4, encontramos o resultado pedido. 2105 Ω. 60m 12 mm² Lembrando que 12 mm² 12. 10 m², assim: 2105 Ω. 60 12. 106 ² 100Ω 3) (PETROBRÁS 2008) O multímetro padrão tem capacidade de medição de (A) tensão, corrente e resistência elétrica. (B) potência, corrente e resistência elétrica. (C) potência, magnetismo e resistência elétrica. (D) potência, magnetismo e tensão elétrica. (E) magnetismo, tensão e corrente elétrica. Multímetro é um aparelho elétrico utilizado para medir grandezas elétricas, onde as mais comuns são: tensão, corrente e resistência elétrica. Então, a afirmativa correta é a letra A. 4)(PETROBRÁS 2010) No circuito abaixo, a corrente !" e a tensão no nó E são, respectivamente, (A) 6mA e 3 V (B) 4mA e 4 V (C) 3mA e 6 V (D) -3 mA e 6 V (E) 3 A e 6 mV Por superposição: Caso 1: Efeito da fonte de 10V. Redesenhando o circuito após substituir a fonte de 4V por um curto-circuito, temos que os resistores de 2KΩ ficam em paralelo, e este paralelo de resistores, fica em série com o resistor de 1KΩ. Assim calculamos a resistência equivalente do circuito e a sua corrente total devido à fonte de 10V, que para o circuito acima foi chamada de I& . Prof. Eng. Msc. Jean Carlos da Silva Galdino Curso: Redes de computadores Disciplina: Eletricidade - 2011.2 2K. 2K 1K 2K ' 2K R )* 1K ' 1K 2KΩ I& 10 5mA 2K Podemos perceber, no circuito redesenhado, que a corrente que chega ao nó E é dividida em I" ' I, : I& I" ' I, O nosso objetivo, agora, é encontrar I" devido a fonte de 10V. Assim, por divisor de corrente: I" 2K. I& 2K. 5m 2,5mA 2K ' 2K 2K ' 2K Caso 2: Efeito da fonte de 4. Redesenhando o circuito após substituir a fonte de 10 por um curto-circuito, temos que os resistores de1KΩ e2KΩ ficam em paralelo, e este paralelo de resistores, fica em série com o resistor de 2KΩ. Assim calculamos a resistência equivalente do circuito e a sua corrente total devido à fonte de 4V, que no circuito acima éI, . 2K. 1K 0,66K 2K ' 1K R )* 0,66K ' 2K 2,66KΩ I, 4 1,5mA 2,66K Podemos perceber, que a corrente que chega ao nó E, vinda da fonte de 4, é dividida em pelos resistores de 1- e 2-. Resultando em: I, I" ' I& O nosso objetivo, agora, é encontrar I" devido a fonte de 4. Assim, por divisor de corrente: I" 1K. I, 1K. 1,5m 0,5mA 2K ' 1K 2K ' 1K Encontramos as correntes I" devido as fontes de 10V e 4V, observado ambas passam no mesmo sentido, podemos concluir que a corrente rela do circuito é a soma delas. Assim, temos: I" 2,5mA ' 0,5mA 3mA A tensão no nó E pode ser calculada utilizando-se a lei de Ohm: Prof. Eng. Msc. Jean Carlos da Silva Galdino Curso: Redes de computadores Disciplina: Eletricidade - 2011.2 . . I" 2-. 3/ 6 Por fim, assinalamos a letra C como a resposta correta desta questão. 5) (PETROBRÁS 2010)Para formar o múltiplo ou submúltiplo de uma unidade, bastacolocar o nome do prefixo desejado na frente do nome destaunidade. Qual dos prefixos NÃO é utilizado nas unidadesdo Sistema Internacional (SI)? (A) EPTO (B) MEGA (C) PICO (D) FEMTO (E) EXA O único prefixo que não é utilizado no sistema internacional é o EXA. Resposta letra E. 6) (PETROBRÁS 2010)Deseja-se medir a tensão em um resistor. Dentre as representações abaixo, a forma correta de ligar o voltímetro é dada por: Resposta correta letra A. O voltímetro deve ser ligado em paralelo com o resistor. 7) (PETROBRÁS 2010)Três esferas metálicas condutoras e idênticas possuemcargas elétricas de QA = +Q; QB = 0 e QC= −Q, respectivamente.Primeiramente, faz-se o contato das esferas A e Be, logo em seguida, o contato somente da esfera B com aesfera C. Qual é a carga final da esfera B? (A) − Q/8 (B) − Q/4 (C) − Q/2 (D) Q/2 (E) 2Q Utilizando-se o conhecimento da eletrostática, temos: Ao equilibramos as cargas entre as esferas A e B temos: '0 ' 0 0 1234256527 8 ' 0 923422::;32:/< 2 Em seguida, ao equilibramos as cargas entre as esferas B e C temos: ' 0 0 20 0 0 ' =0> ' 1234256527 8 923422::;32:<9 2 2 2 2 4 Prof. Eng. Msc. Jean Carlos da Silva Galdino Curso: Redes de computadores Disciplina: Eletricidade - 2011.2 Portanto, a resposta correta é a letra B. 8) (PETROBRÁS 2010) Três lâmpadas idênticas de resistência igual a 6,0 Ωestãoligadas, conforme mostrado na figura abaixo.O conjunto de duas lâmpadas em paralelo L1 e L2, ligadasem série com a terceira L3, está conectado a uma bateriade tensão V= 90 V. Qual é a intensidade, em A, da correnteelétrica na lâmpada L1? (A) 5 (B) 10 (C) 15 (D) 20 (E) 50 Calculando a resistência equivalente do circuito temos: 6.6 3Ω 6'6 R )* 6 ' 3 9Ω Utilizando a lei de ohm encontramos a corrente total do circuito, conforme resolução abaixo. I@ 90 10A 9 Podemos perceber, que a corrente que chega ao paralelo das lâmpadas L1 e L2 , é dividida em pelas lâmpadas próprias lâmpadas L1 e L2, que são iguais, possuem resistência de 6Ω, logo: os resistores de 1- e 2-. Resultando em: I@ I& ' I" O nosso objetivo final é encontrar I& (corrente que passa na lâmpada L1). Usamos divisor de corrente para isso: I& 6. I@ 6.10 5A 6'6 6'6 Resposta correta: Letra A Prof. Eng. Msc. Jean Carlos da Silva Galdino Curso: Redes de computadores Disciplina: Eletricidade - 2011.2 -3 9) (SITE 2011) A seção normal de um condutor é atravessada pela quantidade de carga ∆Q=1,2X10 C no intervalo -2 de tempo ∆t=1,5X10 s. a) Qual a intensidade da corrente elétrica que atravessa essa seção normal? b) Se os portadores de carga são elétrons, quantos elétrons atravessam essa seção normal nesse intervalo de tempo? a) a corrente elétrica é dada por: logo: b) sabendo que o número de elétrons é dado por: então: 10) (Unesp) Uma lâmpada incandescente (de filamento) apresenta em seu rótulo as seguintes especificações: 60 W e 120V. Determine: a) a corrente elétrica I que deverá circular pela lâmpada, se ela for conectada a uma fonte de 120V. b) a resistência elétrica R apresentada pela lâmpada, supondo que ela esteja funcionando de acordo com as especificações. a) Os dados do exercício são a potência elétrica e a tensão elétrica da lâmpada. 60 120 Para encontrar a corrente elétrica com estes dados utilizamos a equação da potência elétrica em um resistor. . / 60/120 0,5/ b) Agora que temos a corrente elétrica utilizamos a equação do resistor para encontrarmos o valor da resistência elétrica. . / 120/0,5 240B Prof. Eng. Msc. Jean Carlos da Silva Galdino