Lista de exercícios - Circuitos Circuitos de Corrente Continua Em um circuito elétrico os aparelhos (resistores) podem ser ligados basicamente de duas maneiras. Dependendo do tipo de ligação a tensão ou a corrente se tornam constantes. Além disto existem ligações mais complexas que são analisadas uma regra que envolvem princípios básicos da física que são a conservação da energia e da carga. 1 – Circuitos em série e paralelo Circuitos em Série: neste tipo de associação, os resistores são ligados um após o outro como se fosse uma fila. A mesma corrente passa em todos os resistores e cada um deles apresenta uma queda de tensão, de maneira que a soma da queda de tensão em cada resistor fornece a tensão total da bateria. V = V1 + V2 + V3, como V = RI RI = R1I + R2I + R3I R = R1 + R2 + R3 R é denominado resistor equivalente Circuitos em Paralelo: neste tipo de associação, os resistores são ligados numa configuração que lembra os degraus de uma escada. Nesta configuração todos os resistores estão ligados na mesa tensão, mas a corrente total, que sai da bateria, se particiona seguindo todos os caminhos possíveis. I = I1 + I2 + I3, como 1 1 1 1 Circuitos Mistos: em algumas situações os dois tipos de associação de resistores aparecem em um circuito. Nestes casos devemos “reduzir”o circuito resolvendo as partes em série e em paralelo separadamente. O tipo de associação é identificado usando-se suas características básicas citadas anteriormente. Na situação ao lado primeiro resolvemos os dois resitores em paralelo e este resultado em série com o outro resistor. Resolva este caso. (Resposta: 3 Ω) Exercícios: 1) Conhecendo-se no circuito a resistência R1 = 20 ohms, a ddp fornecida pela bateria V = 20 volts e o valor de V1 = 5 volts (tensão no resistor R1), qual é o valor de R2? R = 60 Ω 2) A figura abaixo representa uma bateria de automóvel que estabelece uma voltagem constante de 12 V entre os pontos M e N. O símbolo F representa um fusível que suporta uma corrente máxima de 2 A. Entre as resistências ou associações de resistências apresentadas, qual poderá ser ligada entre M e N sem que o fusível se “queime”? C 3) Calcule a resistência equivalente do circuito indicado na Figura e determine a corrente que passa em cada resistor. A bateria possui resistência interna desprezível. Req = 5 Ω; I = 12 A; I1 = 3,0 A; I2 = 8,0 A; I3 = 9,0 A; I4 = 4,0 A 4) Lâmpadas em série e em paralelo. Duas lâmpadas possuem resistências de 400 Ω e 800 Ω. Supondo que as duas lâmpadas sejam conectadas em série com uma fonte de 120 V, calcule a) a corrente que passa em cada lâmpada; b) Agora as duas lâmpadas são conectadas em paralelo com a fonte de 120 V. Calcule a corrente que passa em cada lâmpada. a) 0,100 A para cada lâmpada b) lâmpada de 400 Ω: 0,300 A; lâmpada de 800 Ω: 0,150 A 5) Na figura a corrente no resistor de 4 Ω é de 4A. Qual a queda de potencial entre a e b? (b) Qual a corrente no resistor de 3 Ω? a) V = 16 V b) I = 2A