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oficial 20-08-2016

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PEDRO MATEUS/ TEO CRISTO
FÍSICA
Eletrodinâmica
Compreender fenômenos (CF): construir e aplicar conceitos das várias áreas do conhecimento para a compreensão de
fenômenos naturais, de processos histórico-geográficos, da produção tecnológica e das manifestações artísticas.
HABILIDADE 5 E 6
COMPETÊNCIA 2
OBJETO DE CONHECIMENTO
H5 – Dimensionar circuitos ou dispositivos
elétricos de uso cotidiano.
Identificar a presença e aplicar as Lei de Ohm. Resistência elétrica e resistividade.
H6 – Relacionar informações para compreender tecnologias associadas às ciências Relações entre grandezas elétricas: tensão, corrente,
potência e energia. Circuitos elétricos simples.
manuais de instalação ou utilização de aparelhos, naturais em diferentes contextos. Medidores elétricos. Símbolos convencionais. Potência
ou sistemas tecnológicos de uso comum.
e consumo de energia em dispositivos elétricos.
EXERCÍCIO
01. No dia 20 de outubro, dois meses depois da minha
prisão e já dividindo a cela com outras presas, servi de
cobaia para uma aula de tortura. O professor, diante
de seus alunos fazia demonstrações com o meu corpo.
Era uma espécie de aula prática, com algumas dicas
teóricas. Enquanto eu levava choques elétricos,
pendurada no tal do pau de arara, ouvi o professor
dizer: “essa é a técnica mais eficaz”. Acho que o
professor tinha razão.
Recebi muito choque elétrico e fiquei muito tempo
pendurada no chamado “pau de arara”: os pés e os
pulsos amarrados em uma barra de ferro, colocada no
alto, numa espécie de cavalete. Um dos requintes era
nos pendurar no pau de arara, jogar água gelada e
ficar dando choque elétrico nas diversas partes do
corpo molhado. Parecia que o contato da água
potencializava a descarga elétrica.
Disponível em: www.racismoambiental.net.br
Acesso em 03 de mar. de 2016
Os torturadores utilizavam-se da água para controlar
os valores da resistência elétrica da pele e da corrente
elétrica descarregada no corpo. “O contato da água
potencializava a descarga elétrica” porque a
resistência elétrica da pele e a corrente elétrica
descarregada no corpo, respectivamente:
a) Diminuía e diminuía
b) Aumentava e diminuía
c) Diminuía e aumentava
d) Aumentava e aumentava
e) Permanecia constante e aumentava.
02. Determinada massa de água deve ser aquecida
com o calor dissipado por uma associação de
resistores ligada nos pontos A e B do esquema
mostrado na figura.
Para isso, dois resistores ôhmicos de mesma
resistência R podem ser associados e ligados aos
pontos A e B. Uma ddp constante U, criada por um
gerador ideal entre os pontos A e B, é a mesma para
ambas as associações dos resistores, em série ou em
paralelo.
Considere que todo calor dissipado pelos resistores
seja absorvido pela água e que, se os resistores forem
associados em série, o aquecimento pretendido será
conseguido em 1 minuto. Dessa forma, se for utilizada
a associação em paralelo, o mesmo aquecimento será
conseguido num intervalo de tempo, em segundos,
igual a:
a) 30. b) 20. c) 10. d) 45. e) 15.
03. (ENEM-PPL 2010) A resistência elétrica de um fio é
determinada pelas suas dimensões e pelas
propriedades estruturais do material. A condutividade
(σ) caracteriza a estrutura do material, de tal forma
que a resistência de um fio pode ser determinada
conhecendo-se L, o comprimento do fio e A, a área de
seção reta. A tabela relaciona o material à sua
respectiva resistividade em temperatura ambiente.
Mantendo-se as mesmas dimensões geométricas, o fio
que apresenta menor resistência elétrica é aquele
feito de
a) tungstênio. b) alumínio. c) ferro. d) cobre. e) prata.
04. (Enem 2013) O chuveiro elétrico é um dispositivo
capaz de transformar energia elétrica em energia
térmica, o que possibilita a elevação da temperatura
da água. Um chuveiro projetado para funcionar em
110V pode ser adaptado para funcionar em 220V, de
modo a manter inalterada sua potência. Uma das
maneiras de fazer essa adaptação é e trocar a
resistência do chuveiro por outra, de mesmo material
e com o(a)
a) dobro do comprimento do fio.
b) metade do comprimento do fio.
c) metade da área da seção reta do fio.
d) quádruplo da área da seção reta do fio.
e) quarta parte da área da seção reta do fio.
05. Considere a seguinte situação hipotética: ao
preparar o palco para a apresentação de uma peça de
teatro, o iluminador deveria colocar três atores sob
luzes que tinham igual brilho e os demais, sob luzes de
menor brilho. O iluminador determinou, então, aos
técnicos, que instalassem no palco oito lâmpadas
incandescentes com a mesma especificação (L1 a L8),
interligadas em um circuito com uma bateria,
conforme mostra a figura.
Nessa situação, quais são as três lâmpadas que
acendem com o mesmo brilho por apresentarem igual
valor de corrente fluindo nelas, sob as quais devem se
posicionar os três atores?
a) L1, L2 e L3. d) L4, L5 e L6.
b) L2, L3 e L4. e) L4, L7 e L8.
c) L2, L5 e L7.
06. (Enem 2013) Um eletricista analisa o diagrama de
uma instalação elétrica residencial para planejar
medições de tensão e corrente em uma cozinha.
Nesse ambiente existem uma geladeira (G), uma
tomada (T) e uma lâmpada (L), conforme a figura. O
eletricista deseja medir a tensão elétrica aplicada à
geladeira, a corrente total e a corrente na lâmpada.
Para isso, ele dispõe de um voltímetro (V) e dois
amperímetros (A).
Para realizar essas medidas, o esquema da ligação
desses instrumentos está representado em:
07. (ENEM-PPL-2012) Um eletricista precisa medir a
resistência elétrica de uma lâmpada. Ele dispõe de
uma pilha, de uma lâmpada (L), de alguns fios e de
dois aparelhos: um voltímetro (V), para medir a
diferença de potencial entre dois pontos, e um
amperímetro (A), para medir a corrente elétrica.
O circuito elétrico montado pelo eletricista para medir
essa resistência é
08. No momento de se construir uma residência uma
das partes importantes é a instalação elétrica onde se
busca saber qual o tipo de fornecimento de energia é o
adequado para aquela casa. Dentre os tipos usuais de
fornecimento estão na tabela abaixo.
09. Um estudante, precisando instalar um
computador, um monitor e uma lâmpada em seu
quarto, verificou que precisaria fazer a instalação de
duas tomadas e um interruptor na rede elétrica.
Decidiu esboçar com antecedência o esquema elétrico.
“O circuito deve ser tal que as tomadas e a lâmpada
devem estar submetidas à tensão nominal da rede
elétrica e a lâmpada deve poder ser ligada ou
desligada por um interruptor sem afetar os outros
dispositivos” — pensou. Símbolos adotados:
Qual dos circuitos esboçados atende às exigências?
No entanto para se calcular qual o fornecimento
adequando, precisa-se saber calcular a potência ativa
que é o produto do fator de potência com a potência
aparente. Uma pessoa querendo saber qual o
fornecimento adequado para sua residência, produz
um quadro com as especificações das potências
aparentes de sua casa, além de que ele conseguiu na
internet alguns passos de como determinar esse
cálculo listado abaixo.
10. Um sistema de iluminação foi construído com um
circuito de três lâmpadas iguais conectadas a um
gerador (G) de tensão constante. Esse gerador possui
uma chave que o de ser ligada nas posições A ou B.
Primeiro passo: calcule a potência ativa dos pontos de
tomada e de iluminação a partir da potência aparente,
utilizando o fator de potência 0,8 e 1,0
respectivamente.
Segundo passo: calcule a potência ativa total, através
da somatória das a potência de iluminação, dos pontos
de tomada e circuitos independentes.
De acordo com o que essa pessoa encontrou e
considerando que ela seguiu fielmente todos os passos
e que eles possam determinar o tipo de fornecimento
de energia para sua casa. O melhor tipo de
fornecimento de energia para essa residência é
a) monofásico.
b) Bifásico.
c) Trifásico.
d) Bifásico e Trifásico.
e) Monofásico e Bifásico.
Considerando o funcionamento do circuito dado, a
lâmpada 1 brilhará mais quando a chave estiver na
posição
a) B, pois a corrente será maior nesse caso.
b) B, pois a potência total será maior nesse caso.
c) A, pois a resistência equivalente será menor nesse
caso.
d) B, pois o gerador fornecerá uma maior tensão nesse
caso.
e) A, pois a potência dissipada pelo gerador será
menor nesse caso.
11. (ENEM-PPL-2012) Um grupo de amigos foi passar o
fim de semana em um acampamento rural, onde não
há eletricidade. Uma pessoa levou um gerador a diesel
e outra levou duas lâmpadas, diferentes fios e bocais.
Perto do anoitecer, iniciaram a instalação e verificaram
que as lâmpadas eram de 60 W – 110 V e o gerador
produzia uma tensão de 220 V. Para que as duas
lâmpadas possam funcionar de acordo com suas
especificações e o circuito tenha menor perda possível,
a estrutura do circuito elétrico deverá ser de dois
bocais ligados em:
a) série e usar fios de maior espessura.
b) série e usar fios de máximo comprimento.
c) paralelo e usar fios de menor espessura.
d) paralelo e usar fios de maior espessura.
e) paralelo e usar fios de máximo comprimento.
12. Desejando consumir menos energia elétrica, João,
o eletricista, mudou a rede elétrica de sua residência
de 110 V para 220 V. Pretendendo não alterar o tempo
que as lâmpadas ficam acesas, nem a iluminação de
sua casa, João trocou todas as lâmpadas
incandescentes de 110 V por outras incandescentes de
mesma potência, mas que funcionam ligadas a uma
tensão de 220 V.
Em relação à tentativa de economizar energia, as
medidas tomadas foram:
a) adequadas, pois, com o aumento da tensão, a
potência diminui, diminuindo o consumo de energia
elétrica.
b) inadequadas, pois, com o aumento da tensão, a
potência diminui, aumentando o consumo de energia
elétrica.
c) inadequadas, pois, com o aumento da tensão, a
potência aumenta, aumentando o consumo de energia
elétrica.
d) adequadas, pois, com o aumento da tensão, a
potência aumenta, diminuindo o consumo de energia
elétrica.
e) inadequadas, pois a potência permaneceu a mesma,
o que não provocou alteração no consumo.
13. (UFPel-RS) Um estudante que morava em Pelotas,
onde a voltagem é 220 V, após concluir seu curso de
graduação, mudou-se para Porto Alegre, onde a
voltagem é 110 V. Modificações deverão ser feitas na
resistência do chuveiro – que ele levou na mudança –
para que a potência desse aparelho não se altere. Com
relação à nova resistência do chuveiro e à corrente
elétrica que passará através dessa resistência, é
correto afirmar que:
a) tanto a resistência original quanto a corrente
elétrica quadruplicarão.
b) a resistência original será reduzida à metade e a
corrente elétrica duplicará.
c) tanto a resistência original como a corrente elétrica
duplicarão.
d) a corrente elétrica permanecerá a mesma, não
sendo, pois, necessário modificar a resistência original.
e) a resistência original será reduzida à quarta parte e
a corrente elétrica duplicará.
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