lista 01 eletrodinamica

FÍSICA NA 2ª FASE – LISTA 01
Questão 1 - (ITA-2008) Um resistor Rx é mergulhado num reservatório de óleo isolante. A fim de estudar a
variação da temperatura do reservatório, o circuito de uma ponte de Wheatstone foi montado, conforme mostra a
figura 1. Sabe-se que Rx é um resistor de fio metálico de 10m de comprimento, área da seção transversal de
0,1mm2, e resistividade elétrica ρ0 de 2,0⋅ 10–8Ωm, a 20°C. O comportamento da resistividade ρ versus
temperatura t é mostrado na figura 2. Sabendo-se que o resistor Rx foi variado entre os valores de 10Ω e 12Ω
para que o circuito permanecesse em equilíbrio, determine a variação da temperatura nesse reservatório.
Questão 2 - (ITA-2005) O circuito da figura abaixo, conhecido como ponte de Wheatstone, está sendo utilizado
para determinar a temperatura de óleo em um reservatório, no qual está inserido um resistor de fio de tungstênio
RT. O resistor variável R é ajustado automaticamente de modo a manter a ponte sempre em equilíbrio, passando
de 4,00  para 2,00.
Sabendo que a resistência varia linearmente com a temperatura e que o coeficiente linear de temperatura para o
tungstênio vale α= 4,00 ×10-3 ºC-1, a variação da temperatura do óleo deve ser de:
a) -125°C.
b) -35,7°C.
c) 25,0°C.
d) 41,7°C.
e) 250°C.
Questão 3 - (Unicamp-2003) A variação de uma resistência elétrica com a temperatura pode ser utilizada para
medir a temperatura de um corpo. Considere uma resistência R que varia com a temperatura T de acordo com a
expressão:
R = R0 (1 + T)
onde R0 = 100,  = 4 × 10-2 °C-1 e T é dada em graus Celsius. Esta resistência está em equilíbrio térmico com o
corpo, cuja temperatura T deseja-se conhecer. Para medir o valor de R ajusta-se a resistência R2, indicada no
circuito abaixo, até que a corrente medida pelo amperímetro no trecho AB seja nula.
a) Qual a temperatura T do corpo quando a resistência R 2 for igual a 108  ?
b) A corrente através da resistência R é igual a 5,0 × 10 -3A. Qual a diferença de potencial entre os pontos C e D
indicados na figura?
Questão 4 - (UFSCar-2009) Um circuito para aquecimento é mantido em funcionamento por meio de uma fonte de
resistência interna desprezível e tensão contínua (d.d.p. 12 V). Enquanto a fonte está em uso, um amperí metro
montado em seu gabinete indica a corrente elétrica de 5 A.
Quando um único resistor de resistência elétrica desconhecida é associado ao circuito de aquecimento, o
amperímetro passa a indicar 2 A.
a) Determine a resistência elétrica do circuito de aquecimento sem o resistor e justifique como deve ter sido
conectado o resistor, em série ou em paralelo.
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b) Comparativamente à configuração original do circuito de aquecimento, o que ocorreu com a potência elétrica
por ele dissipada, após a conexão do resistor? Justifique sua resposta através da análise das mudanças na
intensidade da potência, resistência elétrica e intensidade de corrente elétrica.
Questão 5 - (UNIFESP-2008) A montagem experimental representada na figura se destina ao estudo de um
circuito elétrico simples.
a) Usando símbolos convencionais para cada componente, represente esquematicamente esse circuito no
caderno de respostas.
b) Sabendo que R1 = 100Ω e R2 = 200Ω e que no suporte de pilhas são colocadas duas pilhas em série, de força
eletromotriz 1,5V cada, determine as leituras no amperímetro e no voltímetro quando a chave é fechada.
(Admita que as resistências internas das pilhas, dos fios de ligação e dos medidores não interferem nessas
leituras.)
Questão 6 - (VUNESP-2006) O circuito elétrico esquematizado é montado com seis
resistores semelhantes, todos com resistência elétrica R = 8,0  , um gerador ideal
de corrente contínua de tensão elétrica U = 12V e uma chave indicada pela letra C.
Com respeito a esse circuito, pergunta-se:
a) quanto vale a corrente elétrica em cada resistor, R 1, R2, R3, R4, R5 e R6, quando a
chave C está desligada?
b) qual será a potência elétrica dissipada no circuito quando a chave C estiver
ligada? E quando ela estiver desligada?
Questão 7 - (ITA-2006) Quando se acendem os fárois de um carro cuja bateria possui resistência interna r i =
0,050  , um amperímetro indica uma corrente de 10A e um voltímetro uma voltagem de 12V. Considere
desprezível a resistência interna do amperímetro. Ao ligar o motor de arranque, observa-se que a leitura do
amperímetro é de 8,0A e que as luzes diminuem um pouco de intensidade.
Calcular a corrente que passa pelo motor de arranque quando os faróis estão acesos.
Questão 8 - (ITA-2006) Numa aula de laboratório, o professor enfatiza a necessidade de levar em conta a
resistência interna de amperímetros e voltímetros na determinação da resistência R de um resistor. A fim de medir
a voltagem e a corrente que passa por um dos resistores, são montados os 3 circuitos da figura, utilizando
resistores iguais, de mesma resistência R. Sabe-se de antemão que a resistência interna do amperímetro é 0,01R,
ao passo que a resistência interna do voltímetro é 100R.
Assinale a comparação correta entre os valores de R, R 2 (medida de R no circuito 2) e R3 (medida de R no circuito
3).
a) R < R2 < R3
b) R > R2 > R3
c) R2 < R < R3
d) R2 > R > R3
e) R > R3 > R2
Questão 9 - (Fuvest-2006) Uma bateria possui força eletromotriz e resistência interna R0. Para determinar essa
resistência, um voltímetro foi ligado aos dois pólos da bateria, obtendo-se V0 = (situação I). Em seguida, os
terminais da bateria foram conectados a uma lâmpada. Nessas condições, a lâmpada tem resistência R = 4  e o
voltímetro indica VA (situação II), de tal forma que V0/VA = 1,2. Dessa experiência, conclui-se que o valor de R0 é
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a) 0,8 
b) 0,6 
c) 0,4 
d) 0,2 
e) 0,1 
Questão 10 - (Fuvest-2004) Um sistema de alimentação de energia de um resistor R = 20  é formado por duas
baterias, B1 e B2, interligadas através de fios, com as chaves Ch1 e Ch2, como representado na figura. A bateria
B1 fornece energia ao resistor, enquanto a bateria B2 tem a função de recarregar a bateria B1. Inicialmente, com a
chave Ch1 fechada (e Ch2 aberta), a bateria B1 fornece corrente ao resistor durante 100s. Em seguida, para repor
toda a energia química que a bateria B1 perdeu, a chave Ch2 fica fechada (e Ch1 aberta), durante um intervalo de
tempo T. Em relação a essa operação, determine:
a) O valor da corrente I1, em ampères, que percorre o resistor R, durante o tempo em que a chave Ch1 permanece
fechada.
b) A carga Q, em C, fornecida pela bateria B1, durante o tempo em que a chave Ch1 permanece fechada.
c) O intervalo de tempo T, em s, em que a chave Ch2 permanece fechada.
GABARITO:
Questão 1 - Resposta: A variação de temperatura foi de 200°C.
Questão 2 - Alternativa: E
Questão 3 - a) T = 20º C
b) UCD = 1,08V
Questão 4 - a)como houve diminuição na corrente, o resistor deve
ter sido ligado em série.
RA = 2,4 .
b)Após a ligação do resistor R, a potência dissipada por R A
diminui, uma vez que a corrente que o atravessa diminuiu (PA = RA
. iA2)
Questão 5 - a)
A indicação do amperímetro é: i = 0,01 A
A indicação do voltímetro é: VA –VB = 2V
Questão 6 - a) i1 = 2 i2 = 2 i3  i2 = i3 = 0,5A
b) A potência elétrica dissipada é: P = 24W
Chave C desligada (circuito 3): P = 12W
Questão 7 - im = 50A
Questão 8 - Alternativa: C
b)
R1 = 100Ω
R2 = 200Ω
E = 2e = 3V
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Questão 9 - Alternativa: A
i
Questão 10 - a)
600
Q
C
11
b)
c) T = 13,75 s
6
A
11
3