BC0209 – 2012.1 Atividade 3 - Roteiro de Estudo do Capítulo 21

BC0209 – 2012.1
Atividade 3 - Roteiro de Estudo do Capítulo 21
Perguntas Qualitativas:
1. Que fatores afetam a resistência de um condutor.
2. Vimos que tem de existir um campo elétrico dentro de um condutor para haver corrente. Como
isso é compatível com as informações estudadas nos Capítulos 19 e 20 de que na eletrostática o
campo elétrico dentro de um condutor é nulo?
3. Use a teoria atômica da matéria para explicar por que a resistência de um material deve
aumentar com a temperatura.
4. Se cargas fluem muito lentamente dentro de um metal, explique por que não são necessárias
várias horas para acender uma lâmpada quando se aperta o interruptor?
5. Explique por que um pássaro pode pousar sobre um o da rede elétrica de maneira segura,
enquanto recuperar uma pipa presa no fio pode ser muito perigoso.
6. Duas lâmpadas têm resistência
. Elas estão conectadas em séria a uma bateria. Que
lâmpada é mais luminosa? E se elas fossem colocadas em paralelo?
7. Em um circuito RC a corrente flui até o capacitor estar completamente cheio. A energia total
fornecida pela bateria é igual a energia armazenada no capacitor? Se não, para onde foi a
energia?
8. Você tem 2 interruptores do tipo mostrado na figura. Esse
interruptores são colocados de lados opostos de um
quarto para acender e apagar uma lampada. Desenhe esse
circuito.
9. Há duas leis de conservação incorporadas nas leis de
Kirchhoff. Quais são elas?
10. Alguém afirma que uma segunda lâmpada em série brilha menos que a primeira, porque a
primeira gasta um pouco da corrente. Você concorda? Por que?
Perguntas Quantitativas:
11. Uma haste de aluminio tem resistência de
a
. Calcule a resistência da haste a
levando em conta a resistividade e as dimensões da haste.
12. O elemento aquecedor de uma cafeteira opera a
e transporta uma corrente de
.
Supondo que a água absorve toda a energia convertida pelo resistor, calcule quanto tempo leva
para aquecer
de água a partir da temperatura ambiente (
) até o ponto de ebulição.
13. Determine a magnitude e direção da corrente em cada
resistor da figura. As baterias tem FEM de
e
e os resistores têm
,
,e
. Ignore a resistência interna das baterias.
14. Duas baterias com FEM diferentes (2V e 3V ) são
conectadas como no circuito. Cada uma tem uma
resistência interna de
e o resistor
Qual a voltagem entre os terminais do resistor?
.
15. Um capacitor de
é carregado por uma bateria de
através de um resistor R. O
capacitor atinge a diferença de potencial de 4V em um tempo de 3 segundos após o início do
carregamento. Encontre R.
16. Se na figura sabemos que: a resistência total é de
, que a bateria tem uma FEM de
,e
que a constante de tempo medida é de
. Calcule:
• a capacitância total do circuito,
• o tempo que leva para a voltagem através do resistor atingir
(após o interruptor ser
fechado).