De Rs Testes99Rpropostos Testes propostos g Unidade B Capítulo Capítulo 8 Medidas elétricas Medidas elétricas Capítulo T.175 os fundamentos 8Resposta: b 1 3Os fundamentos Medidas elétricas Resoluções dos testes propostos da Física • Volume 3 8 da física 1 R � i � r � is ⇒ 1,5 � 3,0 � r � (4,5 � 3,0) ⇒ r � 3,0 Ω T.174 Resposta: b T.174 T.176 Rg Resposta: b Rg Resposta: n � 1 �b ⇒ n � 100 vem: n � 1 � De R R Rgs em paralelo comRggo amperímetro, temos: Estando o shunt vem: n � 1 � 99 ⇒ n � 100 De n � 1 � Rg RA � iA � Rs � isR s 9,0 � 10�2 � 1,0 � 1,0 � 10�2 � is 99 Testes propostos Capítulo � 9,0 A b T.175 iResposta: Medidas elétricas s 8 T.175 Resposta: � i �i � r � iAs b⇒ � r�� (4,5 � 3,0) � i1,5 � 1,0 9,0 ⇒ i �⇒ 10 Ar � 3,0 Ω Mas: R s ⇒ �i 3,0 R � i � r � is ⇒ 1,5 � 3,0 � r � (4,5 � 3,0) ⇒ r � 3,0 Ω T.174 T.176 T.177 T.176 T.175 Resposta: Resposta: b b d Rg em com Estando shunt U V 1o� 20 paralelo 1 Rgo amperímetro, temos: Resposta: n� De i�n� ⇒b i � vem: ⇒ i �1 � R A ⇒ n � 100 � isR s 2.em RA � iAR V� Ros shunt 000paralelo 100 Estando com go amperímetro, temos: �2 �2 99 9,0 10 UA � i 1,0 � 10 � is R � i�A(R �V � Rs �R� 1,0 is ) � � M i9,0 A � 1,0 � 1,0 � 10�2 � i s � �9,0 10�2 1 s 100 � (2.000 � RM) � 100� 9,0 ⇒ i � 10 A iMas: Resposta: i �AiA b� is ⇒ i � 1,0 s � 9,0 i RV � 2.000 Ω RM UV � 20 V U � 100 V R� Mi � �i � � 8�kΩ R r8.000 � iAs ⇒ � r�� (4,5 � 3,0) �Ω i1,5 1,0 9,0 ⇒ i �⇒ 10 Ar � 3,0 Ω Mas: s ⇒ �i 3,0 T.177 Resposta: d T.176 T.177 U Resposta: d i � V ⇒b i � 20 ⇒ i � 1 A R 2.000paralelo 100 Estando com UV o shunt em 20 1 o amperímetro, temos: i� V ⇒i� ⇒i� A UA � R � iAR(RV�V � Rs R� M is ) �2i.000 100 �2 9,0 10�2 � 10 1 � is U �� � (R � �R1,0 �� i R1,0 V(2.000 M) � 100 M) � 100 is � 9,0 A 1 100 � (2.000 � RM) � 100 RM �i � 8.000 � i8�kΩ is ⇒ 1,0 � 9,0 ⇒ i � 10 A Mas: iA � Ω i RV � 2.000 Ω RM RV � 2.000 Ω RM i UV � 20 V UV �U20 �V 100 V U � 100 V RM � 8.000 Ω � 8 kΩ T.177 Resposta: d i� UV 20 1 ⇒i� ⇒i� A RV 2.000 100 U � (RV � RM) � i 1 100 � (2.000 � RM) � 100 RM � 8.000 Ω � 8 kΩ i RV � 2.000 Ω UV � 20 V U � 100 V RM mede. Portanto, ao passar o fundo depropostos escala de 10 V para 2,5 V, todas as indicações do Testes voltímetro ficam divididas por 4. Então, a leitura de 6 V na verdade corresponde a: Unidade B 2 Os fundamentos fundamentos da Física • Volume 3 • Capítulo 8 Capítulo da 8 Medidas elétricas 2 Os T.178 Resposta: d 6 Física • Volume 3 • Capítulo 8 2 ⇒ U � 1,5 V U � os fundamentos 4 A posição da chaveResoluções indica o Testes fundo de escala, isto é, a máxima ddp que o aparelho propostos Testes propostos da física dos testes propostos 3 mede. Portanto, ao passar o fundo de escala de 10 V para 2,5 V, todas as indicações do T.178 T.178 T.179 voltímetro divididas por 4. Então, a leitura de 6 V na verdade corresponde a: Resposta: ficam d Resposta: d b da • Volume 3isto •em Capítulo 8 Sendo A da chave indica fundo de escala, é, aa máxima ddp que o A posição daOs chave indica o o fundo de escala, isto é,paralelo. máxima ddp Q que o aparelho aparelho O posição voltímetro e afundamentos lâmpada devem estar ligados a lâmpada, o 2 6 Física ⇒ U � 1,5 V U� mede. Portanto, o de 2,5 4 mede. Portanto, ao passar o fundo fundo de escala escala de de 10 10 V V para para 2,5 V, V, todas todas as as indicações do voltímetro é R. Pao e passar S podem ser, respectivamente, o amperímetro e oindicações reostato.do Testes propostos voltímetro voltímetro ficam ficam divididas divididas por por 4. 4. Então, Então, aa leitura leitura de de 6 6V V na na verdade verdade corresponde corresponde a: a: T.178 T.179 T.180 6 Resposta: b 6 ⇒ U � 1,5 V Resposta: d b U ⇒ U � 1,5 V U� � 4 4⇒ R estar A da12,0 chave o fundo de escala, a máxima ddp Q que o aparelho O voltímetro e a lâmpada devem ligados emé,paralelo. Sendo a lâmpada, o U posição � R �i⇒ �indica R � 0,50 � 24 Ω isto 1 T.179 T.179 T.180 T.181 T.179 T.180 T.180 1 1 mede. Portanto, o fundo de escala de 10 V para 2,5 V,24 todas voltímetro é R. Pao e passar S podem ser, respectivamente, o amperímetro e oindicações reostato.do Ω as ⇒ Req. � 12 Ω Sendo R2 � R1 � 24 Ω, a resistência equivalente será: Req. � voltímetro divididas por 4. Então, a leitura de 6 V na verdade 2 corresponde a: Resposta: ficam b Resposta: b O voltímetro estar 6 O voltímetro e aa lâmpada lâmpada devem devem estar ligados ligados em em paralelo. paralelo. Sendo Sendo Q Q aa lâmpada, lâmpada, o o Resposta: b e ⇒ U � 1,5 V U� 4 voltímetro é R. P e S podem ser, respectivamente, o amperímetro e o reostato. voltímetro R. P e�SRpodem ser, respectivamente, o amperímetro e o reostato. U � R1 � i ⇒cé 12,0 1 � 0,50 ⇒ R1 � 24 Ω Resposta: 24 Ω ⇒ Req. � 12 Ω Sendo R2 �MR1 � 24 Ω, a resistência equivalente será: Req. � M I 2 Resposta: b b 2 i Resposta: i i A1 2 A3 ⇒ R estar O voltímetro e a lâmpada devem ligados em paralelo. Sendo Q a lâmpada, o U � R � i ⇒ 12,0 � R � 0,50 � 24 Ω U � R11 � i ⇒ 12,0 � R11 � 0,50 ⇒ R11 � 24 Ω R T.181 A1 A3 24 Ω e o reostato. voltímetro éR R. P eRS podem ser, respectivamente, o amperímetro 24 Ω ⇒ R � 12 Ω Resposta: Sendo R R equivalente R eq. � eq. � 12 Ω � R ⇒ Req. Sendo R22 � �cR R11 � � 24 24 Ω, Ω, aa resistência resistência equivalente será: será: R Req. 2 2 2R A R 2 M T.180 T.181 T.181 T.181 Resposta: b A1 U � R1 � i ⇒cc 12,0 � Resposta: Resposta: A3 A4⇒ R1 � 0,50 M R � 24 I ΩA4 i 2 A2 2 i 2i 1 M R R N R A3 I � 14A1A 24 Ω I R � R Sendo R2 �M R � 24 Ω, a resistência equivalente será: R M I M1 eq. M R 2 ⇒ Req. � 12 Ω 2 R A2 R 22ii 2 ii A2ii A A11 ligados em 2 A 2R, R e R estão por uma corrente de inten2 A33paralelo. Se R é percorrido 2 R R R R A A R 1 R A A33 A 1 4 A R 4 Resposta: c 2R e R R M sidade i, então serão percorridos por correntes elétricas de intensidades i R R R R 2 R 2 2 N A I � 14 A2R R 2 A22 R 2 A A22 M M I e 2i, respectivamente. 2i i i A1 ligados 2R, R e R estão emAA3paralelo. 7Se é4 percorrido uma corrente de inteni i RA 2 i � 4,0por A i � � 2 i � 14 � 14 ⇒ A 4 ⇒ M A44 2 R 2 2M R R N A3 I� � 14 14A1A A N I R i i percorridos sidade i, então 2R e serão por correntes elétricas R R � 2,0 A Portanto, a leitura de A1 é ; a leitura de A2 é i � 4,0 ARe ade deintensidades A3 é 2i � 8,0 A. 2 2R 2 A22 R 2 R A2 R 2R, Rrespectivamente. e estão ligados ligados em em paralelo. paralelo. Se Se R Ré é percorrido percorrido por por uma uma corrente corrente de de intenintene 2i,R 2R, e estão 2 2 7i A i i� R � 2i � � 14 ⇒ i � 4,0 A 4 i A4 14 ⇒ R serão sidade sidade i, i, então então 2R 2R e e 2 serão percorridos percorridos por correntes correntes elétricas elétricas de de intensidades intensidades i 2M por 2 2 N 2 2 I � 14 A i � 2,0 A Portanto, a leitura de A é ; a leitura de A é i � 4,0 A e a de A é 2i � 8,0 A. e 2i, 2i, respectivamente. respectivamente.1 2 3 e 2 R 7 i ii R é percorrido por uma corrente de inten2R, R e estãoi ligados paralelo. 7Se � i � �em 2ii � � 14 ⇒ � 14 14 ⇒ ⇒ ii � � 4,0 4,0 A A i� 2 14 � ⇒ 2 2 2 2 2 i percorridos por correntes elétricas de intensidades i sidade i, então 2R de e RA � 2,0 2,0 A A;; aa leitura Portanto, leitura de A11serão é i � leitura de de A A22 é é ii � � 4,0 4,0 A Ae e aa de de A A33 é é 2i 2i � � 8,0 8,0 A. A. Portanto, aa leitura é 2 2 2 2 e 2i, respectivamente. 7i i � 2i � 14 ⇒ � 14 ⇒ i � 4,0 A 2 2 i � 2,0 A; a leitura de A2 é i � 4,0 A e a de A3 é 2i � 8,0 A. Portanto, a leitura de A1 é 2 i� Unidade B Capítulo da 8 Medidas elétricas Os fundamentos Física • Volume 3 • Capítulo 8 os fundamentos da física T.182 3 33 Testes propostos Resoluções dos testes propostos Resposta: d O circuito proposto é o esquematizado abaixo: A i � 8,0 A i A A i2 C i2 i1 UAB B R R i2 R i B V 2,0 V R i2 i2 D As tensões UAC , UCD e UDB são iguais e, sendo UCD � 2,0 V, temos: UAC � UCD � UDB � 2,0 V Mas: UAB � UAC � UCD � UDB ⇒ UAB � 2,0 � 2,0 � 2,0 ⇒ UAB � 6,0 V A potência elétrica total dissipada é igual a: Pot � UAB � i ⇒ Pot � 6,0 � 8,0 ⇒ Pot � 48 W T.183 Resposta: e Figura I Observando o esquema da figura I e apli- i � 0,55 A RA A cando a lei de Ohm ao voltímetro, temos: i1 R i2 RV V 50 V UV � RV � i2 ⇒ 50 � 1.000 � i2 ⇒ RV � 1.000 Ω ⇒ i2 � 0,05 A Como i � i1 � i2, temos: 0,55 � i1 � 0,05 ⇒ Figura II i1 � 0,50 A I � 0,54 A RA A Aplicando a lei de Ohm ao resistor R, temos: RV V 54,3 V UR � R � i1 ⇒ 50 � R � 0,50 ⇒ R � 100 Ω Observando o esquema da figura II, temos: UV � (RA � R) � I ⇒ 54,3 � (RA � 100) � 0,54 ⇒ RA � 0,56 Ω T.184 Resposta: c Como a ponte está em equilíbrio, temos: R x � R 2 � R 1 � R 3 ⇒ Rx � 5 � 2 � 5 ⇒ R x � 2 Ω U � (R1 � Rx) � i1 ⇒ 3 � (2 � 2) � i1 ⇒ i1 � 0,75 A U � (R2 � R3) � i2 ⇒ 3 � (5 � 5) � i2 ⇒ i2 � 0,30 A R RV � 1.000 Ω Unidade B Capítulo da 8 Medidas elétricas Os fundamentos Física • Volume 3 • Capítulo 8 os fundamentos da física T.185 3 44 Testes propostos Resoluções dos testes propostos Resposta: c Estando a ponte em equilíbrio, pelo galvanômetro não passa corrente e, portanto, a corrente que atravessa R3 é a mesma que atravessa R4. T.186 Resposta: e Estando a ponte em equilíbrio, temos: X � 35,0 � 210 � (30,0 � 15,0) R1 � 210 Ω G X R2 � 30,0 Ω X � 270 Ω 15,0 Ω 35,0 Ω Gerador T.187 Resposta: e O resistor de 6 Ω não é percorrido por corrente, pois a ponte está em equilíbrio. Logo, a potência que ele dissipa é nula. T.188 Resposta: b 2R R R R R R A R R D A R D R A D R 2R T.189 Resposta: e Estando a ponte em equilíbrio (5,0 Ω � 24 Ω � 15 Ω � 8,0 Ω), o resistor de 6,0 Ω não é percorrido por corrente elétrica. U � (R5,0 � R8,0) � i1 i1 i1 � 6,0 A U � (R15 � R24) � i2 i2 6,0 Ω i2 i 24 Ω 15 Ω 78 � (15 � 24) � i2 i2 � 2,0 A 8,0 Ω 5,0 Ω i1 78 � (5,0 � 8,0) � i1 A U � 78 V B Unidade B Capítulo da 8 Medidas elétricas Os fundamentos Física • Volume 3 • Capítulo 8 os fundamentos da física T.190 3 5 5 Testesdos propostos Resoluções testes propostos Resposta: b (Rx � 2) � 4 � (3 � 3) � 3 ⇒ Rx � 2,5 Ω 0,4 Ω 2Ω 0,4 Ω 10 V 3Ω 7Ω 2,5 Ω 4Ω 0,4 Ω i Gerador Gerador 10,5 Ω 3Ω 10 V 7 � 10,5 Ω � 4,2 Ω 7�10,5 0,4 Ω 3Ω U � Req. � i 10 � (0,4 � 0,4 � 4,2) � i i�2A T.191 Resposta: soma � 13 (01 � 04 � 08) (01) Correta. Como o galvanômetro não acusa passagem de corrente, o trecho do circuito entre A e B é uma ponte de Wheatstone. Cálculo da resistência do trecho DB: 1 1 1 1 2�5�1 � � � � ⇒ RDB � 5,0 Ω RDB 20 8,0 40 40 Aplicando a propriedade da ponte: RAD � RCB � RAC � RDB ⇒ R � (8,0 � 2,0) � (12 � 18) � 5,0 ⇒ R � 15 Ω (02) Incorreta. Cálculo da resistência equivalente entre A e B: A 30 Ω C 10 Ω 15 Ω D 5,0 Ω B 1 1� 2 1 1 3 � � � � R AB 40 20 40 40 40 Ω 3 (04) Correta. Para ter a ddp entre A e B, precisamos calcular a intensidade de corrente R AB � lançada pela bateria. A resistência equivalente de todo o circuito vale: R T � R AB � 4,0 � 40 52 � 4,0 ⇒ R T � Ω 3 3 Unidade B Os Física 3 Capítulo da 8 Medidas elétricas Os fundamentos fundamentos da Física •• Volume Volume 3 •• Capítulo Capítulo 8 8 os fundamentos da física 3 6 6 6 Testes propostos Testes propostos Resoluções dos testes propostos Aplicando Aplicando aa lei lei de de Ohm, Ohm, vem: vem: U 52 UT 52 U U TT � R TT �� ii TT ⇒ �R ⇒ ii TT � � T � � 52 R 52 R TT 3 3 ⇒ ⇒ ii TT � � 3,0 3,0 A A A A ddp ddp entre entre A Ae eB B vale: vale: 40 40 � 3,0 ⇒ U AB � 40 V U AB � AB �� ii T T � U AB �R R AB � � 3,0 ⇒ U AB � 40 V 3 3 (08) (08) Correta. Correta. Pelo Pelo trecho trecho ADB ADB passa passa o o dobro dobro da da corrente corrente que que passa passa por por ACB: ACB: iiADB � 2 � iACB ADB � 2 � iACB Mas: iiADB � iACB � � 3,0 3,0 A A⇒ ⇒2 2 �� iiACB � iACB � � 3,0 3,0 ⇒ ⇒ iiACB � 1,0 A Mas: ADB � iACB ACB � iACB ACB � 1,0 A Portanto: ADB � Portanto: iiADB � 2,0 2,0 A A No DB � DB �� iiADB ADB ⇒ DB � DB � No trecho trecho DB, DB, temos: temos: U UDB �R RDB ⇒U UDB � 5,0 5,0 �� 2,0 2,0 ⇒ ⇒U UDB � 10 10 V V Para o resistor de 20 Ω , temos: Para o resistor de 20 Ω , temos: 2 2 (10)22 U UDB DB ⇒ P20 � (10) ⇒ P � � 5,0 W P20 � ⇒ P � ⇒ P P20 20 20 � 5,0 W 20 R20 20 R 20 20 (16) Incorreta. (16) Incorreta. A : A corrente corrente que que passa passa pelo pelo resistor resistor de de 18 18 Ω Ωé é iiACB ACB: 7 Os fundamentos dai Física • Volume 3 • Capítulo 8 � 1,0 A iACB ACB � 1,0 A Testes propostos T.192 T.192 T.193 Resposta: b d d Resposta: No circuito duas No circuito dado dado temos temos duas pontes pontes em em equilíbrio, equilíbrio, cada cada uma uma de de resistência resistência equiequiD valente R: valente R: R R A R R R B R R C C R R R R R RR R R R R F G R R E R R R R A A A11 A22 R R R R RR R R H R R R 2,0 2,0 A A A R RB R A A1 R 2,0 A A 1 2,0 R R 2,0 A 2,0 A 2R G A 2 2 R A2 R H E A ddp entre os pontos C e E é nula, pois a parte central da associação de resistores R R é uma ponte de Wheatstone em equilíbrio. Portanto, colocando-se uma das mãos Os três três ramos ramos de mesma mesma resistência resistência R R serão percorridos percorridos pela pela mesma mesma corrente corrente de de Os em C e a outra de em E, não haverá perigoserão de choque. intensidade intensidade 2,0 2,0 A. A. Nessas Nessas condições, condições, o o amperímetro amperímetro A A22 registra registra 6,0 6,0 A. A. T.194 Resposta: b Considerando os pontos A e B como extremos da associação, temos: C C R A R R R D R R R B A R R R B R D (16) Incorreta. A corrente que passa pelo resistor de 18 Ω é iACB: os fundamentos da física T.192 T.193 T.193 Unidade B Os fundamentos Física • Volume 3 • Capítulo 8 Capítulo da 8 Medidas elétricas � 1,0 A Os fundamentos daiACB Física • Volume 3 • Capítulo 8 3 7 77 Testesdos propostos Resoluções testes propostos Testes propostos d Resposta: b Resposta: No circuitobdado temos duas pontes em equilíbrio, cada uma de resistência equiD valente R: A A R R D R R CR R R C R R R R R R R B R E R F R G R R B RA1 E R F R GA2 R RR R R H H R R R R 2,0 A A R B R AA1 R B R 2,0 A R R 2,0 A C C 2R 2R G A2 2RG 2R E R R H H E A ddp entre os pontos C e E é nula, pois a parte central da associação de resistores R A ddp entre os pontos C e E éem nula, pois a parte central da associação de das resistores é uma ponte de Wheatstone equilíbrio. Portanto, colocando-se uma mãos é dede Wheatstone em equilíbrio. colocando-se uma das mãos Osuma três mesma R serão percorridos pela mesma corrente de em C eponte aramos outra em E, não resistência haverá perigo de Portanto, choque. em C e a outra E, não haverá perigo de choque. A2 registra 6,0 A. intensidade 2,0em A. Nessas condições, o amperímetro T.194 T.194 Resposta: b Resposta: b os pontos A e B como extremos da associação, temos: Considerando Considerando os pontos A e B como extremos da associação, temos: C C A A R R D R R R D R R R RR R R B B A A C C R R R R R R D D R R R R R R B B Observe que o circuito se reduz a uma ponte de Wheatstone em paralelo com o Observe que o circuitoR.se reduz a uma ponte de Wheatstone em paralelo com o resistor de resistência resistor resistência R. Estandode a ponte em equilíbrio, o resistor entre C e D não é percorrido por corrente Estando a ponte em equilíbrio, resistor entre C e D não é percorrido por corrente e pode ser retirado do circuito.oAssim, temos: e pode ser retirado do circuito. Assim, temos: R R A A R R 2R 2R B B R R 2R R R R R 2R A A R 2R R 2R 2R 2R R R B B A A R 2 R 2 B B R Sendo R � 100 Ω, temos: R AB � R ⇒ R AB � 50 Ω Sendo R � 100 Ω, temos: R AB � 2 ⇒ R AB � 50 Ω 2 Considerando os pontos C e D como extremos da associação, concluímos, em Considerando os pontos C e D como da éassociação, concluímos, em virtude da simetria, que a resistência extremos equivalente também 50 Ω. Portanto: virtude da simetria, que a resistência equivalente é também 50 Ω. Portanto: RAB � RCD � 50 Ω RAB � RCD � 50 Ω