Bateria de Questões de Atualidades

ASSUNTO:
1ª e 2ª LEI DE ÔHM
DISCIPLINA:
FÍSICA
ALUNO (A)
01-(CFT-PR) O elemento de um chuveiro elétrico
que fornece calor, esquentando a água, é o:
PROFESSOR:
ILAN RODRIGUES
TURMA
TURNO
DATA
04-(UFG-GO) Nos choques elétricos, as correntes
que fluem através do corpo humano podem causar
danos biológicos que, de acordo com a intensidade
da corrente, são classificados segundo a tabela a
seguir.
a) resistor.
b) capacitor.
c) gerador.
d) disjuntor.
e) amperímetro.
02- Zelita estava aprendendo na escola as
propriedades de condução de eletricidade dos
materiais. Sua professora de Ciências disse que
materiais usados em nosso cotidiano, como
madeira, borracha e plástico são, normalmente,
isolantes elétricos, e outros, como papel alumínio,
pregos e metais em geral, são condutores elétricos.
A professora solicitou a Zelita que montasse um
instrumento para verificar experimentalmente se
um material é condutor ou isolante elétrico.
Para montar tal instrumento, além dos fios
elétricos, os componentes que Zelita deve utilizar
são
a) pilha e lâmpada.
b) capacitor e resistor.
c) voltímetro e diodo.
d) bobina e amperímetro.
Considerando que a resistência do corpo em
situação normal e da ordem de 1500 Ω, em qual
das faixas acima se enquadra uma pessoa sujeita a
uma tensão elétrica de 220V?
a) I
b) II
c) III
d) IV
e) V
05.
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Chama-se "gato" uma ligação elétrica clandestina
entre a rede e uma residência.
Usualmente, o "gato" infringe normas de
segurança, porque é feito por pessoas não
especializadas. O choque elétrico, que pode
ocorrer devido a um "gato" malfeito, é causado
por uma corrente elétrica que passa através do
corpo humano.
Considere a resistência do corpo humano como
105Ω para pele seca e 103Ω para pele molhada.
Se uma pessoa com a pele molhada toca os dois
pólos de uma tomada de 220 V, a corrente que a
atravessa, em A, é
a) 2,2 × 105
b) 2,2 × 103
c) 4,5
d) 2,2 × 10-1
e) 2,2.10-3
06-(UnB-DF) Suponha que uma pessoa em
Brasília, na época da seca, aproxime sua mão de
um carro cuja carroceria apresente um diferença
de potencial de 10.000V com relação ao solo. No
instante em que a mão estiver suficientemente
próxima ao carro, fluirá uma corrente que passará
pelo ar, pelo corpo da pessoa e, através do seu pé,
atingirá o solo.
08. Um resistor ôhmico, quando submetido a uma
ddp de 20V , é percorrido por uma corrente
elétrica de 4 A. Para que o resistor seja percorrido
por uma corrente elétrica de 3A, que ddp deve ser
aplicada a ele ?
09. Uma lâmpada incandescente (de filamento)
apresenta em seu rótulo as seguintes
especificações: 60W e 120V.
Sabendo que a resistência do corpo da pessoa, no
percurso da corrente elétrica, é de 2.000Ω e que
uma corrente de 300mA causará a sua morte,
calcule, em kΩ, a resistência mínima que o ar
deve ter para que a descarga não mate essa pessoa.
Despreze a parte fracionária de seu resultado, caso
exista.
07. Estuda-se como varia a intensidade i da
corrente elétrica que percorre um resistor cuja
resistência elétrica é constante e igual a 2,0Ω, em
função da tensão U aplicada aos seus terminais. O
gráfico que representa o resultado das medidas é:
Determine:
a) a corrente elétrica i que deverá circular pela
lâmpada se ela for conectada uma fonte de 120V
b) a resistência elétrica R apresentada pela
lâmpada supondo que ela esteja funcionando de
acordo com as especificações.
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10. Cada farol de um carro dissipa 15W,com a luz
baixa, e 25 W com a luz alta. Considerando que
ambas as
lâmpadas estão submetidas à mesma tensão da
bateria, determine em qual dos casos a resistência
da lâmpada é menor. Justifique.
11-(CFT-SC) Um chuveiro elétrico não está
aquecendo satisfatoriamente a água. Para resolver
esse problema, fechamos um pouco a torneira.
e) mantida inalterada.
13. A "chave" de um chuveiro elétrico pode ser
colocada nas posições "fria", "morna" e "quente".
Quando se muda a
chave de posição, modifica-se o valor da
resistência elétrica do chuveiro. Indique a
correspondência VERDADEIRA.
a) Água morna - resistência média.
b) Água morna - resistência baixa.
c) Água fria - resistência média.
d) Água quente - resistência alta.
14. Ao aplicarmos uma diferença de potencial de
9,0 V em um ebulidor de resistência 3,0 Ω,
podemos dizer que a
Com esse procedimento, estamos:
a) Diminuindo a resistência elétrica do chuveiro.
b) Diminuindo a corrente elétrica que atravessa o
chuveiro.
c) Diminuindo a massa de água que será aquecida
por unidade de tempo.
d) Diminuindo a diferença de potencial nos
terminais do chuveiro.
e) Economizando energia elétrica.
12-(CFT-SC) Uma pessoa mudou-se do estado de
Santa Catarina, onde a tensão da rede elétrica é
220 V, para o estado do Paraná, onde a tensão é
110 V.
Levou consigo um chuveiro, cuja potência
nominal é de 2200 W. Instalado no estado do
Paraná, para que o chuveiro continue a dissipar a
mesma potência por efeito Joule, sua resistência
elétrica deve ser:
a) quadruplicada.
b) reduzida à metade do valor original.
c) reduzida a um quarto do valor original.
d) dobrada.
corrente elétrica fluindo pela resistência e a
potência dissipada, respectivamente, são:
a) 1,0 A e 9,0 W
b) 2,0 A e 18,0 W
c) 3,0 A e 27,0 W
d) 4,0 A e 36,0 W
e) 5,0 A e 45,0 W
15- (UFSCAR-SP) Ao reformar o banheiro de sua
casa, por recomendação do eletricista, o
proprietário substituiu a instalação elétrica de sua
casa, e o chuveiro, que estava ligado em 110 V,
foi trocado por outro chuveiro de mesma potência,
ligado em 220 V.
A vantagem dessa substituição está
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a) no maior aquecimento da água que esse outro
chuveiro vai proporcionar.
b) no menor consumo de eletricidade desse outro
chuveiro.
c) na dispensa do uso de disjuntor para o circuito
desse outro chuveiro.
d) no barateamento da fiação do circuito desse
outro chuveiro, que pode ser mais fina.
e) no menor volume de água de que esse outro
chuveiro vai necessitar.
16. Suponha que você mude de São Paulo, onde a
tensão da rede é 110V, para Florianópolis, onde a
tensão na rede é 220V, e traga consigo um
aquecedor elétrico. Você pode manter a mesma
potência do aquecedor substituindo a resistência
original de 8,0Ω por uma outra, cujo valor, em Ω,
seja:
a) 16
b) 12
c) 4
d) 2
e) 64
17. Um resistor ôhmico, de resistência R = 20Ω,
submetido à ddp de 200V e percorrido por uma
corrente elétrica de
intensidade 10 A e dissipa uma potência de
2000W. Se o mesmo resistor for submetido a ddp
de 100V, a intensidade da corrente que o
percorrerá, em amperes, e a potência que
dissipará, em watts, serão, respectivamente,
a) 10 e 1000.
b) 10 e 500.
c) 5 e 4000.
d) 5 e 2000.
e) 5 e 500.
18. Um chuveiro tem as seguintes especificações:
4000 W - 220 V.
Para aumentar a temperatura da água que sai desse
chuveiro, pode-se
a) ligá-lo em uma rede cuja tensão é 127 V.
b) selecionar um comprimento maior para o
comprimento do resistor do chuveiro.
c) selecionar um comprimento menor para o
comprimento do resistor do chuveiro.
d) conectá-lo com um disjuntor que permita maior
passagem de corrente.
e) substituir os fios da rede por outros de maior
diâmetro.
19. Dois ferros de passar roupa consomem a
mesma potência. O primeiro foi projetado para ser
utilizado em uma
tensão de 110 V, enquanto que o segundo para
uma tensão de 220 V. Nas condições projetadas de
utilização dos ferros, é correto afirmar que:
a) o consumo de energia será maior para o
primeiro ferro, e a corrente que percorrerá o
primeiro será maior do que a corrente que
percorrerá o segundo ferro.
b) o consumo de energia será o mesmo para os
dois ferros, e a corrente que percorrerá o primeiro
será maior do que a corrente que percorrerá o
segundo ferro.
c) o consumo de energia será maior para o
segundo ferro, e as correntes elétricas que
percorrerão cada ferro serão iguais.
d) o consumo de energia será o mesmo para os
dois ferros e as correntes elétricas que percorrerão
cada ferro também serão iguais.
20. Uma torradeira elétrica consome uma potência
de 1200 W, quando a tensão eficaz da rede elétrica
é igual a 120 V.
Se a tensão eficaz da rede é reduzida para 96 V, a
potência elétrica consumida por essa torradeira,
em watts, é igual a:
a) 572
b) 768
c) 960
d) 1028
e) 920
22. Aproveitando o momento em que a moda dos
cabelos alisados volta a todo vapor, a indústria de
chapinhas
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Qual das alternativas corresponde à situação
experimentada pela pessoa ao segurar o peixe
elétrico?
a) i < 1mA: choque praticamente imperceptível.
b) 1mA < i < 10mA: sensação desagradável,
contrações musculares.
c) 10mA < i < 19mA: sensação dolorosa,
contrações violentas, risco de morte.
d) 19mA < i < 100mA: contrações violentas,
asfixia, morte aparente, com possibilidade de
reanimação.
e) i > 100mA: asfixia imediata, fibrilação
ventricular, morte.
"Alisabem" corre para lançar-se no mercado,
faltando apenas a correta identificação do valor da
potência elétrica de seu produto.
O técnico responsável mede o valor da resistência
elétrica do produto, obtendo 70 Ω, podendo
estimar que a potência dissipada pela chapinha,
em W, é, aproximadamente,
a) 100.
b) 125.
c) 150.
d) 175.
e) 200.
23. O peixe elétrico possui células denominadas
eletroplacas capazes de produzir uma diferença de
potencial (d.d.p.) elétrico. Tipicamente, o conjunto
dessas células gera uma d.d.p. de 600 V entre as
extremidades do peixe. Uma pessoa com mãos
molhadas
24. Visando economizar energia elétrica, uma
família que, em 30 dias, consumia em média 240
kWh, substituiu doze lâmpadas de sua residência,
dez de 60 W e duas de 100 W, por lâmpadas
econômicas de 25 W. Na situação em que as
lâmpadas
ficam acesas 4 horas por dia, a troca resultou em
uma
economia
de
energia
elétrica,
aproximadamente, de
a) 62%
b) 37%
c) 25%
d) 15%
e) 5%
25. Na figura abaixo temos uma lâmpada e um
chuveiro com suas respectivas especificações.
Para que a
resolve segurar com cada mão uma extremidade
de um peixe elétrico retirado de um aquário.
Considere que as resistências equivalentes do
peixe e do corpo humano nessas condições sejam,
respectivamente, 2 kΩ e 16 kΩ. As alternativas a
seguir
descrevem
aproximadamente
as
consequências de um choque recebido por uma
pessoa em cada intervalo de corrente i, onde 1mA
= 10-3 A.
lâmpada consuma a mesma energia que o chuveiro
consome num banho de 20 minutos, ela deverá
ficar
acesa
ininterruptamente,
por
aproximadamente
a) 53 h
b) 113 h
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c) 107 h
d) 38 h
e) 34 h
Sabe-se que o peso do cabo 2 é o quádruplo do
peso do cabo 1. Calcule o valor da resistência
elétrica R2.
26. Duas lâmpadas, L1 e L2, são idênticas, exceto
por uma diferença: a lâmpada L1 tem um
filamento mais
30. Na figura abaixo, é mostrado um resistor de
chuveiro com regulagem para duas temperaturas.
espesso que a lâmpada L2. Ao ligarmos cada
lâmpada a uma tensão de 220 V, observaremos
que:
a) L1 e L‚ terão o mesmo brilho.
b) L1 brilhará mais, pois tem maior resistência.
c) L2 brilhará mais, pois tem maior
resistência.
d) L2 brilhará mais, pois tem menor resistência.
e) L1 brilhará mais, pois tem menor resistência.
27. Um condutor de secção transversal constante
e comprimento L tem resistência elétrica R.
Cortando-se o fio pela metade, sua resistência
elétrica será igual a:
a) 2R
b) R/2
c) R/4
d) 4/R
e) R/3
28. Um fio de cobre tem um raio igual a r, uma
resistência R e comprimento L. Se o raio do fio for
duplicado e o
comprimento reduzido à metade, o novo valor da
resistência vale:
a) 4R
b) R/4
c) R
d) R/8
e) 8R
29. Considere dois cabos elétricos de mesmo
material e com as seguintes características:
O fabricante especifica que quando 220 volts
forem aplicados entre os terminais A e B do
resistor sob fluxo contínuo de água, 5500 watts de
potência elétrica serão convertidos em calor, que
aquecerá a água passando pelo resistor.
Analise as afirmativas:
I. Quando os 220 volts são aplicados entre os
terminais A e C, a corrente elétrica no resistor é
menor e a água sai mais fria do chuveiro.
II. Quando os 220 volts são aplicados entre os
terminais A e C, a potência elétrica convertida em
calor é maior e a água sai mais quente do
chuveiro.
III. Quando a chave seletora de temperatura do
chuveiro está na posição “morna”, os 220 volts
estão aplicados nos terminais A e B. Com a chave
na posição “quente”, os 220 volts estão aplicados
nos terminais A e C.
Marque a alternativa que contêm todas e apenas as
afirmações corretas.
A) I e III.
B) Apenas II.
C) Apenas I.
D) Apenas III.
E) II e III.
31. Você constrói três resistências elétricas, RA,
RB e RC, com fios de mesmo comprimento e com
as seguintes características:
I. O fio de RA tem resistividade 1,0 . 10-6 Ω . m e
diâmetro de 0,50 mm.
II. O fio de RB tem resistividade 1,2 . 10-6 Ω . m e
diâmetro de 0,50 mm.
III. O fio de RC tem resistividade 1,5 . 10-6 Ω . m e
diâmetro de 0,40 mm.
Pode-se afirmar que:
a) RA > RB > RC.
b) RB > RA > RC.
c) RB > RC > RA.
d) RC > RA > RB.
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e) RC > RB > RA.
32. Um pássaro pousa em um dos fios de uma
linha de transmissão de energia elétrica. O fio
conduz uma corrente
elétrica i= 1000A e sua resistência, por unidade
de comprimento, é de 5,0.10-5Ω/m. A distância
que separa os pés do pássaro, ao longo do fio, é de
6,0 cm. A diferença de potencial, em milivolts
(mV), entre os seus pés é:
a) 1,0.
b) 2,0.
c) 3,0.
d) 4,0.
e) 5,0.
33. Uma lâmpada incandescente (100W,120V)
tem um filamento de tungstênio de comprimento
igual
31,4cm e diâmetro 4,0.10-2mm. A resistividade do
tungstênio à temperatura ambiente é de 5,6.108
Ωm.
a) Qual a resistência do filamento quando ele está
à temperatura ambiente?
b) Qual a resistência do tungstênio com a lâmpada
acesa?
b) Se a potência fornecida à residência for de
3.300 W a uma tensão de 110 V, calcule a
potência dissipada P nesse trecho do circuito.
35. Um dos hábitos de higiene que proporciona
uma vida saudável é o banho diário. Na
possibilidade de se utilizar um
chuveiro elétrico, esse hábito pode se tornar
desagradável quando, nos dias frios, a água é
pouco aquecida. Para melhorar o aquecimento
sem alterar o fluxo de água e a posiço da chave
seletora, uma pessoa retira 1/6 do comprimento do
resistor. Considerando que a tensão nos terminais
do chuveiro se mantém constante, é correto
afirmar que a razão entre as potências antes e após
a redução do comprimento do resistor é:
a) 6/1.
b) 6/5.
c) 1/6.
d) 1/1.
e) 5/6.
36. Os chuveiros elétricos permitem alterar a
temperatura da água sem alterar o seu fluxo,
fornecendo-lhe mais ou menos calor. Esses
equipamentos possuem uma chave seletora que
altera o valor da resistência elétrica,
34. A linha de transmissão que leva energia
elétrica da caixa de relógio até uma residência
consiste de
dois fios de cobre com 10,0 m de comprimento e
secção reta com área 4,0 mm2 cada um.
Considerando que a resistividade elétrica do cobre
é ρ = 1,6.10-8 Ω.m,
a) calcule a resistência elétrica r de cada fio desse
trecho do circuito.
modificando-lhe o comprimento. Considere que,
ao mover a chave seletora da posição A para a
posição B, o comprimento da resistência tenha
sido reduzido em 20%.
Considerando-se que se mantiveram inalteradas as
demais condições, é CORRETO afirmar:
a) A temperatura da água não vai se alterar.
b) A potência do chuveiro aumentou 25% e a água
sairá mais quente.
c) A potência irá diminuir 20% e a água sairá mais
fria.
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d) Não se pode fazer nenhuma previsão sem saber
se o chuveiro opera com 110V ou 220V.
37. A tabela a seguir fornece os comprimentos, as
áreas da seção transversal e as resistividades para
fios de cinco materiais diferentes. A resistência
desses fios não depende da tensão aplicada.
A partir desses dados, indique a alternativa que
contém o fio referente ao material que transforma
mais energia por unidade de tempo quando todos
estão individualmente submetidos à mesma
diferença de potencial em suas extremidades.
a) C
b) B
c) A
d) D
e) E
38. Sobre as características de resistores
exclusivamente ôhmicos, analise:
I. a potência elétrica dissipada pelo resistor
depende do valor da intensidade da corrente
elétrica que o atravessa;
II. a resistividade é uma característica do material
do qual o resistor é feito, e quanto maior for o
valor da resistividade, mantidas as dimensões
espaciais, menos condutor é esse resistor;
III. a classificação como resistor ôhmico se dá
pelo fato de que nesses resistores, os valores da
diferença de potencial aplicada e da intensidade de
corrente elétrica quando multiplicados, geram
sempre um mesmo valor constante;
IV. A potência elétrica total de um circuito
elétrico sob diferença de potencial não nula e
constituída apenas por resistores é igual à soma
das potências dissipadas individualmente em cada
resistor, independentemente de como eles são
associados.
Está correto apenas o contido em:
a) I e II
b) I e III
c) III e IV
d) I, II e IV
e) II, III e IV
39.
SUPERCONDUTIVIDADE
O termo supercondutividade se refere à
capacidade que alguns materiais têm de conduzir a
corrente elétrica sem que ocorram perdas de
energia na forma de calor.
O QUE FAZ UM CONDUTOR SER SUPER?
A história dos semicondutores já é quase
centenária e começa em 1911 com o físico Heike
Kamerling Onnes, que observou o fenômeno no
mercúrio resfriado a 4,2 K. Em 1995, compostos
de cobre dopados com tálio exibiram o fenômeno
da supercondutividade a temperaturas de 138 K a
pressões ambientes e até a temperaturas de 164 K
em altas pressões.
Em um condutor comum, os elétrons da corrente
elétrica são continuamente espalhados pelos íons
metálicos do fio, perdendo energia, que aquece o
fio, fenômeno conhecido como efeito joule. Em
um supercondutor, esses elétrons combinam-se e
formam os chamados pares de Cooper, unidos por
uma interação atrativa, e movem-se sem haver
espalhamento.
(Texto adaptado de Scientific American Brasil,
ano 8 numero 88, págs. 48-55.)
Considere uma linha de transmissão de energia
elétrica em um fio condutor com diâmetro de 2 cm
e comprimento de 2000 m
percorrido por uma corrente de 1000 A. Se essa
transmissão fosse feita através de um
supercondutor, a cada hora, seria evitada a perda
de uma energia de, aproximadamente, igual a:
Dado: ρ =1,57 x 10-8Ω.m
a) 3,6 x 108J
b) 1,4 x 109J
c) 7,2 x 108J
d) 8,5 x 1010J
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