2ª série Boaro Física 08/09/16 Atenção! O processo de REC2 será composto por uma prova com peso 8,0 e uma atividade (lista de exercícios, resumo ou trabalho) com peso 2,0. O trabalho, lista ou resumo será entregue impreterivelmente no dia 12 de setembro às 7h00 para Emerson ou Benê, O aluno que não fizer a aula-plantão de REC2 não poderá fazer a prova de REC2, portanto, é obrigatória a presença e participação na aula-plantão. Maiores informações estão disponíveis no cartaz afixado no mural da sala de aula e disponível no site. EXERCÍCIOS DE AULA 1. Entre os pontos A e B do trecho de circuito elétrico abaixo, a ddp é 80V. partes, A, B e C, de comprimentos L L L e , , 6 3 2 respectivamente, as quais, por meio de fios de resistências desprezíveis, são conectadas entre si e submetidas à mesma diferença de potencial constante de 12 V, ou seja, estão ligados em paralelo, conforme a figura 2. a) Qual o valor da resistência equivalente? b) Qual a corrente elétrica no resistor de 10Ω ? 2. Dentro de uma caixa com terminais A e B, existe uma associação de resistores. A corrente que atravessa a caixa em função da tensão aplicada nos terminais A e B é dada pela tabela. V(V) 3 6 9 12 I(A) 1 2 3 4 Com base no circuito representado na figura 2, calcule: Responda: a) Supondo que a caixa possua apenas dois resistores e que um deles tem 1,5 Ω de resistência. Qual o valor da resistência do outro resistor? Como deve ser a associação entre eles? b) Outra situação possível seria uma associação em paralelo de dois resistores iguais (R2) que daria o mesmo valor do equivalente do item a. Qual deve ser o valor de R2 para que esta afirmação seja verdadeira? 3. Um fio metálico homogêneo tem comprimento L e área de secção transversal constante. Quando submetido a uma diferença de potencial de 12 V, esse fio é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 0,1 A, conforme a figura 1. Esse fio é dividido em três a) a resistência equivalente, em Ω. b) a corrente total do circuito. 4. Uma pessoa pretende montar um circuito elétrico, conforme o esquematizado a seguir: Nele, essa pessoa irá instalar um fusível (F), que interrompe a passagem de corrente pelo circuito, caso ela seja superior a 0,6A. Responda: a) Qual o valor da resistência equivalente entre os resistores de 6Ω e 12Ω? b) Se o cilindro condutor possuir uma resistência elétrica de 10Ω o fusível se queimará ou não. Justifique. 5. Para compor sua decoração de Natal, um comerciante decide construir uma estrela para pendurar na fachada de sua loja. Para isso, utilizará um material que, quando percorrido por corrente elétrica, brilhe emitindo luz colorida. Ele tem à sua disposição barras de diferentes cores desse material, cada uma com resistência elétrica constante R 20 Ω. Utilizando dez dessas barras, ele montou uma estrela e conectou os pontos A e B a um gerador ideal de força eletromotriz constante e igual a 120 V. Considerando desprezíveis as resistências elétricas dos fios utilizados e das conexões feitas, calcule: a) A resistência equivalente, em ohms, da estrela. b) Qual o valor da corrente que passa pelo ponto E? 2ª série Boaro Física 08/09/16 Atenção! O processo de REC2 será composto por uma prova com peso 8,0 e uma atividade (lista de exercícios, resumo ou trabalho) com peso 2,0. O trabalho, lista ou resumo será entregue impreterivelmente no dia 12 de setembro às 7h00 para Emerson ou Benê, O aluno que não fizer a aula-plantão de REC2 não poderá fazer a prova de REC2, portanto, é obrigatória a presença e participação na aula-plantão. Maiores informações estão disponíveis no cartaz afixado no mural da sala de aula e disponível no site. Exercícios da Aula para ser entregue dia 12/09/2016 1. Um determinado circuito é composto de uma bateria de 12,0 V e mais quatro resistores, dispostos como mostra a figura. a) Determine a corrente elétrica no ponto A indicado na figura. b) Determine a corrente elétrica no ponto B apresentado na figura. 2. O laboratório de controle de qualidade em uma fábrica para aquecedores de água foi incumbido de analisar o comportamento resistivo de um novo material. Este material, já em forma de fio com secção transversal constante, foi conectado, por meio de fios de resistência desprezível, a um gerador de tensão contínua e a um amperímetro com resistência interna muito pequena, conforme o esquema na figura 1. Fazendo variar gradativa e uniformemente a diferença de potencial aplicada aos terminais do fio resistivo, foram anotados simultaneamente os valores da tensão elétrica e da correspondente corrente elétrica gerada no fio. Os resultados desse monitoramento permitiram a construção dos gráficos que seguem na figura 2. Com os dados obtidos, um novo gráfico foi construído com a mesma variação temporal. Neste gráfico, os valores representados pelo eixo vertical correspondiam aos resultados dos produtos de cada valor de corrente e tensão, lidos simultaneamente nos aparelhos do experimento. a) Uma vez que a variação de temperatura foi irrelevante, pôde-se constatar que, para os intervalos considerados no experimento, o fio teve um comportamento ôhmico. Justifique esta conclusão e determine o valor da resistência elétrica, em Ω, do fio estudado. b) Cinco resistores iguais a estes foram associados em série. Qual o valor do resistor equivalente da associação? 3. Os gráficos na figura a seguir mostram o comportamento da corrente em dois resistores, R1 e R2, em função da tensão aplicada. a) Quais os valores dos resistores R1 e R2? b) Considere uma associação em série desses dois resistores, ligada a uma bateria. Se a tensão no resistor R1 for igual a 4 V, qual será o valor da tensão de R2? 4. Um fio é usado para a construção de um equipamento médico. O comprimento da diferença de potencial nas extremidades do fio em função da corrente é indicado na figura a seguir. a) Qual o valor da resistência deste fio? b) Qual o valor em Ohms da resistência de outro fio, do mesmo material que o primeiro, de igual diâmetro e com o dobro do comprimento? 5. Por uma bateria de f.e.m. (E) e resistência interna desprezível, quando ligada a um pedaço de fio de comprimento ℓ e resistência R, passa a corrente i 1 (figura 1). Quando o pedaço de fio é cortado ao meio e suas metades ligadas à bateria, a corrente que passa por ela é i2 (figura 2). Nestas condições, e desprezando a resistência dos fios de ligação, determine: a) a resistência equivalente à associação dos dois pedaços de fio, na figura 2, e b) a razão i2/i1.