Lista de Exercícios 2

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE SÃO PAULO
CAMPUS DE PRESIDENTE EPITÁCIO
Nota
Curso Técnico em Eletrotécnica
Lista de Exercícios 2: Eletricidade Básica (ELBE1)
Professor: Fernando Barros Rodrigues
Lista de Exercícios 2 – ELBE1
Entregar os exercícios 4, 5, 7, 12 e 18 no dia da prova (em uma folha
separada).
Lei de Ohm
Potência Elétrica
Energia Elétrica
V  R.I
P  V .I ,
P  RI 2
V2
P
R
W  P.t
V – Tensão (V)
R – Resistência (Ω)
I – Corrente (A)
W – Energia elétrica (kWh)
P – Potência (kW)
∆t – Intervalo de tempo (h)
P – Potência (W)
V – Tensão (V)
I – Corrente (A)
R – Resistência (Ω)
1) Calcule a corrente elétrica I de um circuito que apresenta uma fonte de tensão E=45V e
um resistor R=15kΩ.
2) Calcule a resistência elétrica de um resistor R considerando uma fonte de tensão de 28V
e uma corrente de 60mA passando pelo resistor.
3) Calcule a tensão de uma fonte utilizada em um circuito que apresenta um resistor de
18,5kΩ e um corrente de 133mA.
4) Quantos kWh uma lâmpada de 200W consome em 5h?
5) Qual a corrente que circula em um secador de cabelo de potência 2600W conectada a
uma rede de 220V? Qual a corrente para um secador com a mesma potência projetado
para uma alimentação de 127V?
6) Qual a potência elétrica consumida por um ar-condicionado se por ele circula uma corrente
de 13A quando conectada a uma rede de 200V? Mantendo a mesma potência, qual seria
a corrente elétrica considerando uma alimentação de 127V?
7) A lâmpada do circuito apresentado na Figura 1, com resistência interna de 162 Ω, está
submetida a uma fonte de tensão de 15 V. Determine:
a. A corrente (I) do circuito.
b. A potência dissipada na lâmpada.
R = 162 Ω
I=?
V = 15 V
Figura 1 – Exercício 7.
8) Calcule a corrente dos circuitos apresentados na Figura 2.
a.
b.
Faça uma comparação entre os valores obtidos de corrente, justificando os
possíveis aumentos ou diminuições nos valores da corrente.
Calcule a potência dissipada em cada caso.
I=?
I=?
V=5V
V=5V
R = 1 kΩ
R = 10 kΩ
Figura 2.b - Exercício 8.
Figura 2.a - Exercício 8.
I=?
I=?
V = 25 V
V = 25 V
R = 1 kΩ
Figura 2.c - Exercício 8.
R = 10 kΩ
Figura 2.d - Exercício 8.
9) Calcule as resistências que são conectadas a uma fonte de 32 V que consomem 20 mA
e 80 mA como apresentado na Figura 3.a e 3.b, respectivamente.
a. Compare os valores das resistências e através do valor das correntes,
justifique se o resultado é coerente.
b. Qual a potência dissipada em cada resistor?
I = 20 mA
I = 80 mA
V = 32 V
V = 32 V
R=?
R=?
Figura 3.b - Exercício 9.
Figura 3.a - Exercício 9.
10) Uma certa resistência apresenta a curva indicada no gráfico abaixo. Calcule o valor da
resistência elétrica.
11) Uma lâmpada com resistência de 200 Ω é conectada a uma fonte de 100 V (Figura 4),
calcule:
a.
b.
A corrente;
A potência da lâmpada.
P=?
R = 200 Ω
I
V = 100 V
Figura 4 - Exercício 11.
12) Considere um chuveiro de 5,5 kW ligado a fonte de tensão de 220 V.
a.
b.
c.
Qual a corrente do chuveiro?
Qual o valor da resistência do chuveiro, tendo em vista que ele foi projetado
para dissipar os 5,5 kW em 220V ?
Qual o consumo de energia do chuveiro em kWh ao ser utilizado durante 30
minutos?
13) Calcule para os resistores a seguir, a tensão máxima da fonte na qual o mesmo pode
ser conectado diretamente, assumindo que ele deve operar na potência nominal, sem
sofrer danos. Qual a Corrente que a fonte fornece nesta tensão?
a. 1 kΩ e 1/4W
b. 10 kΩ e 1/4W
c. 1 kΩ e 1/8W
d. 10 kΩ e 1/8W
14) Considere lâmpadas incandescentes (de filamento) e calcule: A corrente elétrica e a
resistência interna de cada uma.
a. 127 V – 60 W
b. 220 V – 60 W
c. 127 V – 100 W
d. 220 V – 100 W
15) Uma lâmpada incandescente (de filamento) vem com as seguintes especificações:
220 V – 100 W (potência dissipada). Calcule:
a. A resistência da lâmpada
b. Qual será a potência dissipada se a mesma for conectada em
110 V? (Suponha constante a resistência do filamento).
c. Ela brilhará mais ou menos se conectada em 110 V?
d. Qual a corrente desta lâmpada, quando ligada em 220 V? e em
110V?
e. Compare o valor obtido no item b. com o valor de potência
nominal da lâmpada (100 W) evidenciando a relação entre as
duas potências dissipadas.
16) Um certo aparelho elétrico tem a seguinte especificação: 840 W – 120 V. Calcule a
corrente elétrica que circula por esse aparelho e qual é o seu consumo semanal de energia
elétrica, sabendo que o aparelho fica ligado 12 min por dia.
17) Uma certa residência tem um chuveiro de 2400 W instalado. Calcule o custo mensal de
energia elétrica consumido pelo chuveiro, considerando os seguintes dados:
 Tempo médio de um banho = 10 min;
 Nº de pessoas na casa = 5;
 Quantidade de banhos diários de uma pessoa=2;
 Preço do kWh = R$0,20.
18) Um escritório possui 5 lâmpadas de 60 W e 3 televisores de 100 W. Sabendo que as
lâmpadas funcionam 10 h/dia e os televisores 5 h/dia, calcule o consumo mensal de
energia elétrica.
19) O quadro abaixo apresenta os aparelhos elétricos de uma certa residência, a potência
nominal e o tempo de funcionamento diário de cada equipamento. Sabendo que o kWh
custa R$0,37, calcule o gasto com energia elétrica desta residência em um ano.
APARELHO
POTÊNCIA
TEMPO DIÁRIO DE FUNCIONAMENTO
Chuveiro
5500 W
60 min
Ferro elétrico
1200 W
35 min
Lâmpadas (4 unidades)
75 W
8 h 35 min
Televisor (2 unidades)
100 W
4 h 20 min
Panela elétrica
2400 W
15 min