Resistores – Potência e energia elétrica 01) Um resistor de

COLÉGIO NOSSA SENHORA DE FÁTIMA
ALUNO(A): ____________________________________________________________ Nº _____
PROF.: Murilo Gomes Santos
DISCIPLINA: Física
SÉRIE: 3ª – Ensino Médio
TURMA: ______
DATA: ____________________
LISTA Nº 06 – FÍSICA II
Resistores – Potência e energia elétrica
01) Um resistor de resistência elétrica R = 20Ω é percorrido por uma corrente elétrica de 3,0A. Determine:
a) a potência elétrica consumida pelo resistor.
b) a energia elétrica consumida no intervalo de tempo de 20s.
02) Em 0,5 kg de água contida num recipiente mergulha-se, durante 7 minutos, um resistor de resistência elétrica de 2Ω. Se o resistor
é percorrido por uma corrente de intensidade 5ª, calcule a elevação de temperatura da água, supondo que não haja mudança de
estado.
Dados: calor específico da água 1cal/g.°C e 1 cal = 4,2 J.
03) Uma torneira elétrica fornece 2l/min de água à temperatura de 40°C, sendo que a temperatura da água na entrada é de 20°C. A
resistência elétrica da torneira vale 28Ω. Calcule a intensidade de corrente elétrica que atravessa o resistor da torneira. (Dados:
densidade da água d = 1 kg/l, calor específico da água c = 1 cal/g.°C e 1 cal = 4,2 J).
04) Em um chuveiro elétrico lê-se a inscrição 2.200 W – 220 V.
a) qual a resistência elétrica do chuveiro quando em funcionamento?
b) quando ligado corretamente, qual a intensidade da corrente elétrica que o atravessa?
c) estando o chuveiro ligado corretamente, o que se deve fazer na sua resistência elétrica para aumentar a potência elétrica
dissipada?
05) Um resistor, ligado a uma fonte de ddp constante, dissipa a potência de 84 W e é utilizado para aquecer 1000g de água durante
30s. Sendo o calor específico da água c = 1 cal/ g.°C e 1 cal = 4,2 J, calcule a elevação da temperatura da água.
06) Em um recipiente estão colocados 10 kg de água e um resistor de 4,2Ω. O resistor é ligado a um gerador durante 200s. Um
termômetro colocado dentro da água registra um aumento de temperatura de 8°C. Sendo o calor específico da água c = 1 cal/ g.°C e
1 cal = 4,2 J, calcule a intensidade da corrente elétrica que atravessa o resistor.
07) Por um chuveiro fluem 40 litros de água durante 7 minutos. Sabendo-se que a temperatura da água sofre uma variação de 10°C,
determine a potência do chuveiro. Expresse as resposta em 102 W.
(Dados: c = 1 cal/ g.°C; 1 cal = 4,2 J; densidade da água d = 1,0 kg/l)
08) Um aquecedor utiliza uma resistência elétrica de 20Ω. Esse aquecedor é imerso em 1litro de água a 10°C e ligado a uma tomada,
de modo que é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 10ª. Calcule em quanto tempo a temperatura da água atinge 60°C.
(Dados: c = 1 cal/ g.°C; 1 cal = 4,2 J e dágua = 1,0 kg/l).
09) Um aquecedor elétrico ligado em 220 V faz a água contida num recipiente ferver em 12 minutos. Quanto tempo, em minutos, será
necessário para ferver a mesma quantidade de água se o aquecedor for ligado em 110 V?
10) Um chuveiro elétrico de 220 V dissipa uma potência de 2,2 kW.
a) qual o custo de um banho com 10 min de duração se a tarifa é de R$ 0,20 por kWh?
b) desejando-se duplicar a variação de temperatura da água mantendo-se constante a vazão, qual deve ser a nova resistência do
chuveiro?
11) Uma experiência é realizada para estimar o calor específico de um bloco de material desconhecido, de massa m b = 5,4 kg. Em um
recipiente de isopor, uma quantidade de água é aquecida por uma resistência elétrica de R = 40Ω, ligada a uma fonte de 120 V
conforme a figura.
Nessas condições, e com os devidos cuidados experimentais, é medida a variação da temperatura θ da água, em função do
tempo t, obtendo-se a reta A do gráfico. A seguir, repete-se a experiência desde o início, desta vez colocando o bloco imerso dentro
d’água, obtendo-se a reta B do gráfico.
a) estime a massa M , em kg, da água colocada no recipiente.
b) estime o calor específico cb, do bloco, explicitando claramente as unidades utilizadas.
(Dados: c = 1 cal/ g.°C e 1 cal = 4,2 J)
12) A linha de transmissão que leva energia elétrica da caixa de relógio até uma residência consiste de dois fios de cobre com 10,0
metros de comprimento e secção reta com área 4,0 mm2 cada um. Considerando que a resistividade elétrica do cobre é = 1,6.108Ω.m,
a) calcule a resistência R de cada fio desse trecho do circuito.
b) se a potência fornecida a residência for de 3.300 W a uma tensão de 110V, calcule a potência dissipada nesse trecho do circuito.
13) Observe o gráfico:
O comportamento de R1 e R2 não se altera para valores de ddp até 100 V. Ao analisar este gráfico, um aluno concluiu que, para
valores abaixo de 100V:
I) A resistência de cada um dos condutores é constante, Isto é, eles são ôhmicos.
II) O condutor R1 tem resistência elétrica maior que o condutor R2.
III) Ao ser aplicada uma ddp de 80 V aos extremos de R2, nele passará uma corrente de 0,8A.
Quais as conclusões corretas?
a) Apenas I e III.
b) Apenas II
c) Apenas II e III
d) Apenas I
e) Todas