Ficha II Circuitos

ESCOLA SECUNDÁRIA DE MONSERRATE
FICHA TRABALHO
10º Ano
Física e Química A
CIRCUITOS ELÉTRICOS
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Grandezas elétricas
1. Faça a associação correta entre os elementos das colunas.
[R.: (1)-(b)-(D); (2)-(c)-(B); (3)-(a)-(A); (4)-(d)-(C)]
2. O gráfico da figura descreve a corrente elétrica que se estabelece num fio condutor, durante um minuto.
2.1. Determine a quantidade de carga elétrica, |q|, que atravessa a secção reta do
condutor em cada segundo, durante o tempo considerado.
2.2. Quantos eletrões (qe= - 1,602 x10-19 C) atravessam a secção do condutor por
segundo?
16
16
(A) 60
(B) 16x60
(C) 16 x 1,602 x10-19
(D)
1,602 x10-19
3. Que quantidade de energia perde cada carga de 1,0 C que atravessa a secção de
um condutor entre dois pontos sujeitos a uma diferença de potencial de 0,5 V?
4. O que é que significa dizer que a corrente elétrica num certo condutor metálico é de 2 A?
5. Nos circuitos elétricos, as pilhas são "geradores" de corrente elétrica. Explique o papel que as pilhas têm nos circuitos
elétricos.
6. O que é que significa dizer que "uma pilha está gasta"?
7. Considere a informação contida na embalagem das lâmpadas ilustradas na
figura seguinte.
7.1. Que grandeza elétrica distingue estas lâmpadas?
7.2. Qual das duas lâmpadas apresenta um consumo mais baixo? Porquê?
7.3. Qual é o significado físico do valor 12W inscrito numa das embalagens?
7.4. Entre que valores deve variar a corrente elétrica que se estabelece na
lâmpada de 12W?
7.5. Calcule a quantidade de energia elétrica transformada na lâmpada de
60 W, durante 1000 horas.
Apresente o resultado em kW h e em unidades SI.
7.6. Tendo em conta os dados da embalagem, discuta a diferença entre potência
e eficiência energética de uma lâmpada.
8. Considere o circuito elétrico esquematizado na figura.
8.1. Identifique os aparelhos de medida usados no circuito e as grandezas que cada
um deles mede.
8.2. Calcule a resistência e a potência da lâmpada intercalada neste circuito.
9. O gráfico da figura indica os valores da corrente elétrica que se estabelece num condutor em função da diferença de
potencial que se aplica nos seus terminais, a uma determinada temperatura.
9.1. O que traduz o declive da reta apresentada no gráfico?
9.2. Calcule a resistência do condutor em estudo.
9.3. Que corrente elétrica se estabelecerá no condutor, se os seus terminais
forem sujeitos a uma d.d.p. de 12 V?
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10. Quando um aluno de Física viu o sinal de perigo que estava na porta de uma cabina elétrica
(fig.) percebeu imediatamente que o sinal tinha sido adulterado. Explique como é que o aluno
chegou a essa conclusão.
11. O gráfico da fig. traduz o comportamento de três condutores elétricos, para uma determinada temperatura constante.
11.1. Calcule a resistência do(s) condutor(es) óhmico(s).
11.2. Descreva como varia a resistência do(s) condutor(es) não óhmico(s) à medida
que aumenta a corrente elétrica que nele(s) se estabelece.
11.3. Para que valor de diferença de potencial os condutores apresentam o mesmo
valor de resistência?
12. Qual é a diferença entre uma corrente elétrica contínua e uma corrente elétrica
alternada?
13. Considere o gráfico seguinte que traduza função U= f(t) para dois geradores de corrente elétrica (fig.).
13.1. Qual das linhas corresponde ao gerador de corrente alternada?
13.2. Qual das linhas pode descrever o comportamento de uma célula
fotovoltaica?
14. Porque é que as pilhas se dizem geradores de corrente contínua?
Resistência de fios condutores
15. De que fatores depende a resistência elétrica de um fio condutor metálico à temperatura ambiente?
16. Dois dos gráficos da figura descrevem os valores da resistência de um condutor em função das grandezas que o
caracterizam geometricamente, à temperatura de 20 °C.
16.1. Associe cada uma das seguintes descrições a um dos gráficos apresentados.
I. Variação da resistência de um condutor de secção constante com o seu comprimento.
II. Variação da resistência de um condutor de comprimento constante com a área da sua secção.
16.2. O gráfico (B) refere-se a um condutor de secção unitária (com grandezas em unidades SI).
Atribuindo significado físico ao declive da reta, identifique o material condutor em estudo.
17. Considere os materiais X,Y e Z, cujas resistividades em  m são, respetivamente, 9,71 x 10-8, 5,20 x 10-3 e 5,50 x1010,
à mesma temperatura.
17.1. Qual destes materiais deverá ser um metal? Justifique.
17.2. Qual o material mais indicado para isolar um fio elétrico? Justifique.
18. Qual das seguintes afirmações caracteriza corretamente um semicondutor?
(A) Material que só conduz corrente elétrica para certos valores de temperatura
(B) Material com resistividade inferior aos bons condutores elétricos.
(C) Material com resistividade superior aos isoladores elétricos.
(D) Material cuja resistividade varia entre 10-5 m e 105 m.
19. Vários fios condutores de diferentes materiais encontram-se à mesma temperatura. Qual deles tem menor resistência?
(A) O que tiver menor secção reta, menor comprimento e do material com menor resistividade.
(B) O que tiver maior secção reta, menor comprimento e do material com menor resistividade.
(C) O que tiver maior secção reta, maior comprimento e do material com menor resistividade.
(D) O que tiver maior secção reta, menor comprimento e do material com maior resistividade.
20. Mostre que a resistência de um condutor de cobre filiforme, com 3,0 mm de diâmetro e 50 cm de comprimento, à
temperatura de 20°C, é da ordem de grandeza do m.  =1,67 x 10-8 m].
Cu
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21. A resistividade do alumínio é cerca de 1,6 vezes superior à do cobre.
21.1. Tendo em conta a informação anterior, indique qual das seguintes afirmações está correta.
(A) O cobre é melhor condutor elétrico que o alumínio.
(B) A resistência dos condutores de alumínio é 1,6 vezes superior à dos condutores de cobre.
(C) A resistência dos condutores de cobre é 1,6 vezes superior à dos condutores de alumínio.
(D) A corrente elétrica num condutor de alumínio é sempre inferior à de um condutor de cobre.
21.2. Que relação deve existir entre o comprimento de dois condutores filiformes destes materiais, com igual diâmetro, para
que tenham a mesma resistência?
(A) LCu = 1,6 x LAl
(B) LAl = 1,6 x LCu
(C) LCu = LAl
1
(D) LCu = 1,6 x LAl
22. Quando se estica um filamento, a sua área de secção diminui proporcionalmente com o aumento do comprimento.
Tendo em conta esta informação, identifique qual passará a ser a resistência de um condutor filiforme de ferro,
inicialmente com resistência de 0,05 Q, que é esticado até ficar com o dobro do seu comprimento.
Variação da resistividade com a temperatura
23. O gráfico da fig. apresenta a variação da resistividade de alguns materiais com a temperatura.
23.1. Qual das seguintes afirmações não está de acordo com os
dados do gráfico, para o intervalo de temperaturas em
estudo?
(A) A resistividade do cobre aumenta linearmente com a
temperatura.
(B) A resistividade de qualquer material aumenta linearmente com a temperatura.
(C) A resistividade da liga metálica constantan praticamente não varia com a temperatura.
(D) A resistividade da grafite diminui com a temperatura.
23.2. Para qual dos metais em estudo a variação da resistência
com a temperatura é mais acentuada?
23.3. A 300 °C, um certo fio de ferro tem resistência de 10 .
Quanto passará a ser a sua resistência se a tempera-tura
aumentar 50%? (Despreze os efeitos de expansão
térmica)
24. A variação da resistividade dos materiais com a temperatura é uma característica que permite algumas aplicações,
como a criação de termístores para medir a temperatura em diferentes ambientes.
O que são e como funcionam os termístores?
25. Que característica permite a utilização dos componentes PTC (Positive Temperature Coefficient) como fusíveis
protetores de sobreaquecimento?
26. O gráfico da fig. traduza variação da resistência de quatro condutores de diferentes materiais com a temperatura.
26.1. Que variação sofre a resistência do condutor b, quando a sua temperatura
sobe de 25 °C para 65 °C?
26.2. Qual dos condutores é mais adequado para usar como termómetro numa
extensa gama de temperaturas?
26.3. Justifique a seguinte afirmação:
"Os condutores a, b e c são de materiais semicondutores e do tipo NTC.”
Efeito Joule
27. Explique a seguinte afirmação verdadeira:
"O aquecimento da água nas máquinas de lavar só é possível devido ao efeito Joule da corrente elétrica:"
28. Identifique as condições de funcionamento de um circuito que potenciam o efeito Joule.
29. Calcule a energia dissipada por efeito Joule, durante 10 minutos, num condutor metálico com resistência de 130 
entre cujos terminais se estabelece uma d.d.p. de 12 V.
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30. Uma das técnicas usadas industrialmente para medir o fluxo de gás através de um canal consiste em medir a
temperatura do gás antes e depois de passar por uma
resistência elétrica, como se ilustra na figura.
30.1. Se os termístores forem idênticos e do tipo NTC,
justifique qual deles apresentará uma resistência de maior
valor.
30.2. Que efeito permite o aquecimento do gás com a
resistência?
30.3. Calcule a potência dissipada na resistência elétrica.
30.4. Quando um fluxo de 100 g s-1 de gás atravessa a
resistência, nota-se uma variação de 10°C da sua temperatura. Sabendo que, para elevar de 1,0 °C a temperatura de 1 kg
deste gás, são necessários 2,2 kJ de energia, calcule a potência transferida para o gás.
30.5. Justifique a diferença entre os valores calculados nas duas alíneas anteriores.
31. Descreva as condições em que ocorre um curto-circuito e relacione os perigos desta ocorrência com o efeito Joule da
corrente elétrica.
32. Qualquer fusível serve para proteger qualquer circuito elétrico? Justifique.
33. Explique a diferença entre os mecanismos de emissão de luz numa lâmpada incandescente e num LED.
34. Considere a informação contida nos rótulos das lâmpadas da figura seguinte.
Brilho (lm)
34.1. Comparando a relação Potência (W) de cada lâmpada, justifique qual delas
dissipa mais energia por efeito Joule.
34.2. Relacione as designações A e C marcadas em cada um dos rótulos com a
energia dissipada por efeito Joule em cada lâmpada.
34.3. Supondo que 1 kW h custa 15 cêntimos, calcule o preço por lúmen de cada
uma das três lâmpadas apresentadas, em 1000 h de funcionamento.
Associação de resistências
35. Alguns termoacumuladores funcionam com duas resistências ligadas a uma fonte de corrente. O circuito é controlado
por um interruptor que, consoante a sua posição, permite um maior ou menor aquecimento da água, como se ilustra
na figura abaixo.
35.1. De que forma estão montadas as resistências na posição B?
35.2. Identifique qual das seguintes opções caracteriza a água nas situações A, B e C, respetivamente.
(A) Quente, fria, morna.
(B) Fria, quente, morna.
(C) Morna, quente, fria.
(D) Fria, morna, quente.
36. Considere os circuitos elétricos esquematizados na figura abaixo.
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36.1. Identifique a forma como estão montadas as resistências em cada um dos circuitos.
36.2. Identifique duas vantagens da montagem B relativamente à montagem A.
36.3. Tendo em conta as medidas indicadas nos amperímetros e voltímetros intercalados em cada um dos circuitos,
identifique qual das seguintes afirmações está correta:
(A) Numa associação de resistências em série, a corrente elétrica é igual em todas as resistências e a d.d.p. entre
os terminais de cada uma é igual à d.d.p. entre os terminais do gerador.
(B) Numa associação de resistências em série, a corrente elétrica é igual em todas as resistências e a soma das
d.d.p. entre os terminais de cada uma é igual à d.d.p. entre os terminais do gerador.
(C) Numa associação de resistências em paralelo, a corrente elétrica é igual em todas as resistências e a soma das
d.d.p. nos extremos de cada uma é igual à d.d.p. entre os terminais do gerador.
(D) Numa associação de resistências em paralelo, a corrente elétrica no circuito principal é igual à soma das
intensidades de corrente em cada resistência e a d.d.p. entre os terminais do gerador é igual à soma das d.d.p. nos
terminais de cada uma das resistências.
36.4. Selecione a opção que completa corretamente a frase seguinte:
"No circuito B, quando se abre o interruptor X, deixa de haver corrente no ramo aberto e...
(A) ... a d.d.p. entre os terminais da associação das resistências mantém-se, tal como a corrente elétrica no circuito
principal!
(B) ... a d.d.p. entre os terminais da associação das resistências mantém-se, tal como a corrente elétrica em cada
uma das outras resistências:'
(C) ... a d.d.p. entre os terminais da associação das resistências mantém-se e a corrente elétrica em cada uma das
outras resistências aumenta para o dobro."
(D) ... a d.d.p. entre os terminais da associação das resistências diminui para metade, assim como a corrente
elétrica em cada uma das outras resistências aumenta para o dobro.”
37. A figura ilustra um circuito elétrico simples, com duas lâmpadas iguais
ligadas a uma pilha.
37.1. Construa o esquema correspondente ao circuito, intercalando nele
os aparelhos necessários à medição da corrente elétrica do
circuito e da d.d.p. entre os terminais da pilha.
37.2. Se a d.d.p. entre os terminais da pilha for de 3 V, justifique qual
deverá ser a d.d.p. entre os terminais de cada lâmpada.
37.3. Justifique se, nas condições em que o circuito está montado, será
possível ter apenas uma das lâmpadas acesa.
37.4. Descreva o que acontecerá no circuito se uma das lâmpadas fundir.
38. O esquema da figura ilustra um circuito elétrico simples em que os
recetores são puramente resistivos.
38.1. De que forma estão montados os recetores deste circuito?
38.2. Quais são os valores medidos no amperímetro A2 e no voltímetro V?
38.3. Calcule o valor da resistência de cada um dos recetores.
38.4. Considere agora que estes dois recetores são ligados em paralelo,
mantendo a mesma d.d.p. entre os terminais do gerador.
38.4.1. Qual será a d.d.p. entre os terminais de cada um dos recetores?
38.4.2. Determine o valor da corrente elétrica no circuito principal neste novo
circuito.
39. No circuito esquematizado na figura, os três recetores são iguais e a corrente elétrica lida no amperímetro é I.
Sendo R a resistência de cada um dos recetores, indique qual das seguintes
afirmações está correta:
(A) A d.d.p. entre os terminais de cada recetor e entre os terminais da pilha é
3 RI.
RI
(B) A d.d.p. entre os terminais de cada recetor é 3 e entre os terminais da
pilha é RI.
(C) A d.d.p. entre os terminais da associação dos três recetores e entre os terminais da pilha é 3 RI.
(D) A d.d.p. entre os terminais da associação dos três recetores é RI e entre os terminais da pilha é 3 RI.
40. No laboratório de Física, dispõe-se de uma pilha, duas resistências (R1 e R2), dois interruptores e dois amperímetros.
40.1. Esquematize um circuito elétrico com os elementos disponíveis, intercalando-os de forma que seja possível colocar
em funcionamento uma resistência de cada vez e medir diretamente o valor da corrente elétrica de cada uma delas.
40.2. Relativamente à montagem descrita na alínea anterior, identifique qual das seguintes afirmações está correta para a
situação em que a d.d.p. entre os terminais da pilha é U e R, tem resistência R, dupla da de R2 e os dois interruptores
estão fechados:
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5
U
(A) A corrente elétrica nas duas resistências é R e a d.d.p. entre os terminais de cada uma delas é U.
U
U
(B) A corrente elétrica em R1 é R e a d.d.p. entre os terminais de cada uma das resistências é 2 .
2U
(C) A corrente elétrica no circuito principal é R e a d.d.p. entre os terminais de cada uma das resistências é U.
2U
(D) A corrente elétrica em R2 é R e a d.d.p. entre os terminais de cada uma das resistências é U.
41. Um professor de Física distribuiu a cada um de três grupos de trabalho uma fonte de alimentação, três resistências
iguais de 10 , um interruptor e diversos fios de ligação. Pediu que os alunos montassem um circuito com os elementos
distribuídos e que regulassem a fonte de alimentação, para que entre os seus terminais a d.d.p. fosse de 6 V.
41.1. Esquematize os quatro circuitos diferentes que é possível montar com os elementos distribuídos.
41.2. Indique a d.d.p. entre os terminais de cada um dos recetores e a corrente elétrica em cada um deles, para os quatro
circuitos possíveis.
42. Os circuitos A e B esquematizados na figura têm geradores iguais.
42.1. Calcule a resistência de cada um dos recetores do circuito A.
42.2. Compare a potência dissipada pelos três recetores do circuito A com a potência dissipada pelo recetor do circuito B.
42.3. Explique porque é que se pode dizer que o recetor do circuito B é equivalente à associação de recetores do circuito
A.
43. Os circuitos A e B esquematizados na figura ao lado têm geradores
iguais.
43.1. Calcule a resistência de cada um dos recetores do circuito A.
43.2. Compare a potência dissipada pelos três recetores do circuito A com
a potência dissipada pelo recetor do circuito B.
43.3. Explique porque é que se pode dizer que o recetor do circuito B é
equivalente à associação de recetores do circuito A.
44. Os circuitos esquematizados na figura ilustram o que acontece quando se intercala mais um recetor num circuito em
série (sequência A) e num circuito em paralelo (sequência B).
44.1. Das seguintes opções indique a que corresponde à conclusão que
se pode tirar a partir da análise das duas sequências:
(A) Com a inclusão de mais um recetor em série, a d.d.p. entre os
terminais de cada recetor mantém-se igual à que existia, mas a
corrente elétrica no circuito diminui.
(B) Com a inclusão de mais um recetor em série, a d.d.p. entre os
terminais de cada recetor e a corrente elétrica no circuito mantêmse iguais às que existiam.
(C) Com a inclusão de mais um recetor em paralelo, a d.d.p. entre
os terminais de cada recetor mantém-se igual à anterior, mas a
corrente elétrica no circuito principal aumenta.
(D) Com a inclusão de mais um recetor em paralelo, a d.d.p. entre
os terminais de cada recetor e a corrente elétrica em cada um
diminuem relativamente à anterior.
44.2. Das seguintes opções indique a que completa corretamente a
frase seguinte:
"Quando se intercalou mais uma lâmpada igual à que já se encontrava no circuito em...
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(A) ... série, a resistência do circuito exterior manteve-se e a corrente elétrica diminuiu para metade."
(B) ... série, a resistência do circuito exterior aumentou para o dobro e a corrente elétrica diminuiu para metade."
(C) ... paralelo, a resistência do circuito exterior manteve-se e a corrente elétrica aumentou para o dobro."
(D) ... paralelo, a resistência do circuito exterior e a corrente elétrica aumentaram para o dobro."
44.3. Explique o que deverá acontecer ao brilho das lâmpadas quando se intercalam mais lâmpadas em série na
sequência A e mais lâmpadas em paralelo na sequência B.
44.4. Em qual das sequências pode ocorrer uma situação de sobrecarga? Justifique.
Geradores de corrente contínua
45. Identifique qual das seguintes afirmações não se pode associar ao funcionamento de um gerador:
(A) Transforma em energia elétrica outras formas de energia.
(B) Permite o aparecimento de uma corrente elétrica no circuito a que está ligado, pois cria uma d.d.p. entre os seus
terminais.
(C) Disponibiliza uma certa quantidade de energia por unidade de carga que atravessa o circuito onde está intercalado,
que define a sua força eletromotriz.
(D) Não está sujeito ao efeito Joule.
46. Qual das seguintes afirmações define corretamente a força eletromotriz de um gerador intercalado num certo
circuito?
(A) Força elétrica que faz mover as cargas elétricas através dos elementos condutores do circuito.
(B) Trabalho elétrico realizado pelo gerador sobre as cargas elétricas que se movem no circuito.
(C) Quantidade de energia disponibilizada pelo gerador por unidade de carga que atravessa o circuito.
(D) Quantidade de energia disponibilizada pelo gerador por unidade de tempo de funcionamento em circuito fechado.
47. As pilhas são geradores eletroquímicos de corrente contínua que se caracterizam por uma certa força eletromotriz.
47.1. O que significa dizer que a pilha é um gerador eletroquímico?
47.2. Identifique as circunstâncias em que a diferença de potencial entre os terminais da pilha é igual à sua força
eletromotriz.
47.3. Explique porque é que a d.d.p. entre os terminais de uma pilha ligada a um circuito fechado é menor do que a f.e.m.
da pilha.
48. Considere os dados registados no circuito elétrico esquematizado na figura.
48.1. Como estão montados os aparelhos de medida no circuito?
48.2. Calcule a força eletromotriz da pilha ligada a este circuito.
48.3. Qual é o rendimento desta pilha nas condições descritas no circuito?
48.4. Desprezando as perdas por efeito Joule que possam ocorrer nos fios condutores
e no amperímetro, determine a potência dissipada na resistência intercalada no circuito.
49. Os gráficos da figura abaixo traduzem:
A - os valores da corrente elétrica que se estabelece num circuito;
B - a d.d.p. entre os terminais de um gerador, com uma certa resistência interna, ri, que lhe fornece energia, em função da
resistência do circuito, R, ao qual o gerador está ligado.
49.1. Descreva como varia a corrente elétrica que se estabelece no circuito e a d.d.p. entre os terminais do gerador, à
medida que a resistência do circuito exterior vai aumentando.
49.2. Qual das seguintes opções traduz os valores-limite da corrente que se pode estabelecer no circuito (x) e da diferença
de potencial nos terminais do gerador que fornece energia a esse circuito (y)?



U
(A) x = R ; y = I x R
(B) x = r ; y = 
(C) x = r e y =  – I x ri
(D) y = r e x = I x R
i
i
i
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50. O gráfico da figura representa a variação da tensão nos terminais de uma bateria automóvel em função da corrente
elétrica estabelecida no circuito elétrico ao qual está ligada.
50.1. Explique porque é que a d.d.p. entre os terminais da bateria diminui com o
aumento da corrente que se estabelece no circuito na qual está intercalada.
50.2. Tendo em conta os dados do gráfico, indique, para a bateria em estudo:
50.2.1. a força eletromotriz;
50.2.2. a resistência interna;
50.2.3. a equação da curva característica;
50.2.4. a d.d.p. entre os terminais da pilha quando a corrente elétrica no
circuito mede 3 A.
51. No circuito elétrico esquematizado na figura está intercalada uma pilha cuja curva característica tem equação U = 1,5 0,5 I (unidades SI). A lâmpada tem resistência de 10  e os outros elementos do circuito exterior têm resistência
desprezável.
51.1. Identifique a força eletromotriz e a resistência interna da pilha.
51.2. Que valor se deve ler no voltímetro quando o interruptor está aberto?
51.3. Calcule o valor que deve medir o amperímetro intercalado no circuito nas condições descritas.
52. Em circuito aberto, a d.d.p. entre os terminais de uma bateria é de 15V e, quando os seus terminais estão ligados por
um condutor de resistência desprezável, estabelece-se uma corrente elétrica de 50 A.
52.1. Identificando os valores-limite das grandezas em causa, esboce o gráfico que traduz os valores da d.d.p. entre os
terminais desta bateria em função da corrente elétrica que se estabelece no circuito onde está intercalada.
52.2. Determine a equação da curva característica desta bateria.
53. A partir da determinação da curva característica de um gerador, foi possível conhecer a variação da sua potência útil
em função da corrente elétrica que se estabelece no circuito no qual está intercalado, como se apresenta no gráfico da
figura.
53.1. Descreva como varia a potência fornecida pelo gerador ao
circuito exterior em função da corrente elétrica que se estabelece
no circuito.
53.2. Indique os valores correspondentes à:
53.2.1. corrente elétrica de curto-circuito deste gerador;
53.2.2. diferença de potencial entre os terminais do
gerador que maximiza a sua potência útil.
53.3. Sabendo que a potência útil é máxima quando a resistência
interna do gerador e a resistência externa do circuito são iguais,
determine a equação da curva característica deste gerador.
Conservação da energia
54. Comente a seguinte afirmação:
"As pilhas são exemplos de sistemas em que não se verifica a Lei da Conservação da Energia, pois a energia que
fornecem aos portadores de carga é inferior à energia que transformam."
55. Quando ligadas separadamente a uma tomada de 220V, na resistência de uma cafeteira elétrica estabelece-se uma
corrente elétrica de 8,0 A e na resistência de uma torradeira elétrica estabelece-se uma corrente elétrica de 4,0 A.
55.1. Que relação existe entre a potência dissipada nas duas resistências, nas condições descritas?
55.2. Determine a potência fornecida ao circuito resultante da ligação simultânea dos dois eletrodomésticos à mesma
tomada em:
55.2.1. paralelo;
55.2.2. série.
56. Uma pilha de 9,0 V e resistência interna 500 m fornece energia a um recetor, permitindo que no circuito se estabeleça uma corrente elétrica de 2,0 A.
56.1. Qual é a d.d.p. entre os terminais da pilha quando o circuito está fechado?
(A) 9,0 V
(B) 1,0 V
(C) 8,0O V
(D) 4,0 V
56.2. Escreva a equação que traduz o balanço energético do circuito.
56.3. Determine a potência cedida ao recetor.
56.4. Calcule o rendimento da pilha.
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57. Considere o circuito da figura em que a potência dissipada na bateria, com
f.e.m. de 12 V, é de 1,33 W. Calcule:
57.1. a diferença de potencial entre os terminais da associação de resistências
em paralelo;
57.2. a potência dissipada na resistência R.
58. No circuito da figura o recetor de maior resistência dissipa energia à taxa de 15,7 J s-1.
58.1. Escreva a equação que traduz o balanço energético do circuito.
58.2. Calcule a potência dissipada na resistência de 3 .
58.3. Qual é a d.d.p. entre os terminais da associação de resistências em
paralelo, na resistência de 3  e nos terminais do gerador, respetivamente?
(A) 11,2 V; 12,6 V; 23,8 V
(B) 22,4 V; 12,6 V; 35,0 V
(C) 50,4V; 12,6 V; 37,8V
(D) 11,2 V; 8,4 V; 19,6 V
58.4. Sabendo que o rendimento do gerador é de 85%, determine as suas características.
59. Considere os circuitos esquematizados na figura, constituídos por uma bateria de f.e.m.  e resistência interna ri e dois
recetores puramente dissipativos, cada um com resistência R (em unidades SI). Quando o interruptor está fechado, o
amperímetro regista uma corrente elétrica I1 A no circuito em série e I2 A no circuito em paralelo.
59.1. Qual das seguintes expressões traduz a quantidade de energia dissipada por minuto em cada uma das resistências
intercaladas no circuito em série?

(A) E = R x I12
(B) E = 2 x I1x 60
(C) E = R x I1x 60
(D) E= R x I12 x 60
59.2. Qual das seguintes expressões traduz a quantidade de energia dissipada por minuto em cada uma das resistências
intercaladas no circuito em paralelo?
I2
I2
(A) E = R x I22
(B) E =  x 2 x 60
(C) E= R x I22 x15
(D) E = R x 2 x 60
59.3. Fazendo o balanço energético, mostre que a corrente elétrica que se estabelece no circuito em série é dada pela

expressão I1= 2 R +r .
i
59.4. Determine a relação entre I2 e I1.
60. Numa loja de eletrodomésticos vendem-se dois tipos de aquecedores de infravermelhos ao mesmo preço. Os dois
estão preparados para funcionar ligados a tomadas de 230 V e cada um tem duas resistências iguais, num deles
montadas em série, no outro em paralelo. Haverá alguma vantagem em optar por um em detrimento do outro? Justifique
a sua resposta.
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SOLUÇÕES
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