FÍSICA Lista de Exercícios 02 09) Três resistores de resistências elétricas R1 = 10 , R2 = 20 e R3 = 30 são associados por meio de sua ligação aos terminais de I – O movimento ordenado de elétrons em um condutor um gerador que mantém a tensão elétrica constante V = 120 V, como metálico é corrente elétrica. mostra a figura. II – O movimento de íons em uma solução eletrolítica é corrente elétrica. III – A intensidade de corrente, em um resistor ôhmico, é inversamente proporcional à ddp aplicada e diretamente proporcional à resistência elétrica do resistor. 01) As afirmações abaixo referem–se à corrente elétrica. Sobre as afirmativas acima, pode–se concluir que apenas: a) a I está correta. d) a I e a II estão corretas. b) a II está correta. e) a I e a III estão corretas. c) a III está correta. 02) Qual ddp se deve aplicar a um resistor ôhmico de resistência 200 Determine: Ω, para se ter uma corrente de 100 mA? a) a resistência R da associação (ou do resistor equivalente); b) a intensidade da corrente de corrente que atravessa cada um dos 03) A resistência elétrica de uma lâmpada de valores nominais 60 W resistores; e 120 V é: c) a ddp em cada um dos resistores; a) 30 b) 60 c) 120 d) 180 e) 240 d) a potência elétrica total dissipada pela associação. 04) Um resistor, quando submetido a uma tensão de 10 V, é percorrido por uma corrente elétrica de 0,5 A. O mesmo resistor quando submetido a uma tensão de 50 V, é percorrido por uma corrente de 2 A. a) Qual o valor da resistência desse resistor em cada caso? b) Trata–se de um resistor ôhmico? Justifique. 10) Uma lâmpada usada normalmente em Pelotas, onde a voltagem (ddp) é 220 V, não queima quando utilizada em Rio Grande, em que a voltagem da rede elétrica é 110 V. No entanto, na situação inversa, queima. a) O efeito joule explica por que a lâmpada queima. O que é o efeito Joule? b) Compare, qualitativamente, a intensidade da corrente que circula na lâmpada usada normalmente em Rio Grande, com a intensidade da corrente nessa lâmpada quando usada em pelotas. c) Explique, com base na análise anterior e no efeito Joule, por que a lâmpada queima. 05) A maior parte da resistência elétrica no sistema da figura está: 11) Um televisor de potência 0,25 kW fica ligado 6 h por dia. Se o preço do quilowatt–hora de energia elétrica é R$ 0,50, qual o custo mensal da energia elétrica consumida por esse televisor? 12) Você verifica que o chuveiro elétrico de sua residência não está aquecendo suficientemente a água. Sabendo que a tensão V aplicada ao chuveiro é constante, o que você faria com a resistência do chuveiro para que houvesse maior aquecimento de água? Explique a função da chave seletora “inverno/verão” encontrada nos chuveiros elétricos. a) no filamento. b) no fio. c) nos pinos da tomada. d) na tomada no qual o sistema é ligado. e) igualmente distribuída pelos elementos do sistema. 13) Somente uma parte da energia elétrica recebida por uma lâmpada é transformada em luz. O que ocorre com a parte restante? 14) Dois resistores, um de 400 ohms e outro de 600 ohms, ligados em série, estão submetidos à tensão de 200 V. a) Qual é a corrente que percorre esses resistores? b) Qual é a tensão aplicada no resistor de 600 ohms? 06) O fusível é um dispositivo elétrico que, ao ser inserido num circuito, protege–o, pois só permite a passagem de corrente elétrica até um certo valor. Acima desse valor, o fusível queima, interrompendo a passagem da corrente. Uma lâmpada de farol de carro tem as seguintes características elétricas: 12 V/ 24 W. O fusível para proteger essa lâmpada deve permitir passar corrente elétrica até: a) 0,5 A b) 2 A c) 6 A d) 288 mA 15) Uma associação em série de dois resistores, de 4 Ω e de 6 Ω, é ligada aos terminais de um gerador de tensão 20 V. Determine a energia elétrica consumida pelo resistor de 4 Ω durante 1 min. 16) Numa residência cuja voltagem constante é 200 V, são ligadas dez lâmpadas em paralelo, cada uma de resistência igual a 400 Ω. a) Explique pelo menos um inconveniente possível de ser observado se a ligação for feita em série. b) Qual a energia consumida pelas lâmpadas nessa resistência durante vinte dias, se cada uma delas ficar acesa por 5 h por dia? c) Se uma das lâmpadas queimar, qual será a alteração na potência dissipada em cada uma das lâmpadas? Nesse caso, haverá alteração na corrente que percorre cada lâmpada? 07) Os disjuntores têm a mesma função dos fusíveis: impedem que a corrente elétrica atinja valores muito altos que danifiquem o circuito em que estão inseridos. Para isso, interrompem a passagem da corrente. Da mesma forma que os fusíveis, os disjuntores são comercializados pelo valor da corrente máxima que permitem passar pelo circuito. Suponha que um chuveiro elétrico de potência 5500W seja o único aparelho ligado num dos circuitos elétricos de uma casa, cuja tensão é de 220 V. Qual a amperagem mínima do disjuntor mais adequada para proteger esse circuito? 08) Um chuveiro elétrico tem resistência de 24 Ω e, quando ligado à rede de fornecimento de energia, fornece uma potência de 2 kW. Qual o valor, em ohms, da resistência que deveria ser usada para que o chuveiro tivesse a sua potência triplicada? S ANTOS DUMONT – Rua do Correio, 104 – S ala 301 1 (32) 8856–7747 / 8879-4777 www.cursofatum.com.br FÍSICA Lista de Exercícios 02 21) Três resistores iguais, de 120 Ω cada, são associados de modo que a potência dissipada pelo conjunto seja 45 W, quando uma ddp e 90 V é aplicada aos extremos da associação. a) Qual a resistência equivalente do circuito? b) Como estes três resistores estão associados? c) Calcule a intensidade da corrente em cada um dos resistores. 17) Uma resistência é atendida por um tensão de alimentação de 100 V. Estão ligados simultaneamente à rede de alimentação, em ligação em paralelo, um ferro elétrico de 100V/500W, um chuveiro de 200V/2000W e uma lâmpada incandescente de 100V/250W. Considerando desprezível a resistência dos fios de ligação, pede–se calcular: a) a resistência elétrica equivalente da ligação b) a intensidade total da corrente c) a potência total dissipada pelo circuito d) a energia elétrica, em kWh, consumida pelos três dispositivos durante 24 h de operação. 22) O valor das correntes i1, i2 e i3 no circuito abaixo são, respectivamente: 18) No circuito mostrado na figura (a), a corrente através da lâmpada L1 tem intensidade igual a 1 A e a ddp entre seus terminais é 2 V. Uma terceira lâmpada L3 é inserida, em série, no circuito, como mostra a figura (b) e a corrente através de L1 cai para 0,5 A. a) 0,33 A, 0,17 A e zero b) zero, zero e 1,20 A c) 3,33 A, 1,67 A e zero d) zero, 16,7 A e zero e) 33,3 A, e 1,00 A e zero 23) A figura abaixo mostra um circuito no qual uma pilha de 1,5V está ligada a um amperímetro, um resistor de 900 ohm e dois resistores de As ddps V1, V2 e V3, em volts, nos terminais das lâmpadas L1, L2, L3, 200 ohm. Qual é a corrente que o amperímetro indica? Marque a são: resposta certa. a) 2, 3 e 1 b) 2, 2 e 2 c) 1, 2, e 3 d) 2, 1 e 3 e) 3, 2 e 1 19) Dois resistores, um de resistência R = 2 e outro de resistência R’ = 5 , estão ligados como mostra a figura. Considere o voltímetro ideal. Entre os pontos A e B mantém–se uma diferença de potencial VA – VB = 14 V. Calcule a indicação do voltímetro. a) 0,0015 A b) 0,0054 A c) 1,5 A d) 0,00115 A e) 0,75 A 24) O circuito elétrico de um chuveiro comum consiste de duas resistências (R1 e R2) e uma chave (S), ligadas a uma fonte de tensão (V). A posição da chave S pode ser ajustada em uma das três situações ilustradas abaixo, a fim de permitir, em cada caso, uma diferente temperatura da água do banho. Os banhos correspondentes às situações I, II e III são, respectivamente: 20) Dada a associação, determine: a) frio, quente e morno. b) morno, quente e frio. c) quente, frio e morno. d) quente, morno e frio. e) morno, frio e quente. a) A resistência equivalente da associação. b) A intensidade de corrente em cada resistor. c) A intensidade total de corrente da associação. d) A ddp em cada resistor. S ANTOS DUMONT – Rua do Correio, 104 – S ala 301 2 (32) 8856–7747 / 8879-4777 www.cursofatum.com.br