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Circuitos Resistivos APRESENTAÇÃO APRESENTAÇÃO Olá! Os circuitos elétricos, sem dúvidas, transformaram o mundo. A eletrônica moderna continua mudando a sociedade humana em ritmo cada vez mais acelerado. Por tudo isso, estudar os circuitos resistivos é importante. Os circuitos resistivos são circuitos elétricos específicos que apenas contêm elementos resistivos, como resistores e geradores, baterias e receptores, ou, ainda, como uma bateria sendo carregada. As resistências podem ser conectadas de diferentes formas; dessa maneira é possível obter valores de resistências equivalentes diversas. Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai aprender a identificar associações de resistores do tipo série, do tipo paralela e do tipo mista. Também vai aprender a encontrar a resistência equivalente em associações de resistores e será capaz de identificar geradores e receptores em circuitos elétricos. Por fim, você será capaz de identificar os aparelhos utilizados para medir grandezas elétricas e vai saber os cuidados que devem ser tomados na utilização e na manipulação de cada equipamento. Bons estudos. Ao final desta unidade, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Bons estudos. Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Compreender como funcionam as associações em série, em paralelo e mista.• Analisar a função dos geradores e receptores em circuitos elétricos.• Verificar como se fazem as medidas elétricas.• DESAFIO O chuveiro elétrico, presente em 73% das casas do país, é responsável por um quarto do consumo mensal de energia numa residência com até quatro pessoas, conforme levantamento do Procel (Programa de Conservação de Energia Elétrica do Ministério das Minas e Energia). Vamos, então, entender o funcionamento do chuveiro: INFOGRÁFICO Associações de resistências são utilizadas em todos os circuitos eletrônicos. No infográfico, são apresentadas as associações em série e em paralelo, mostrando como calcular a resistência equivalente nessas condições. Para poder medir certas grandezas elétricas, há equipamentos como o voltímetro e o amperímetro, utilizados na apuração de tensão e corrente, respectivamente. Conheça um pouco mais sobre esses equipamentos e associações no infográfico. CONTEÚDO DO LIVRO Em nosso dia a dia, utilizamos vários aparelhos elétricos em que são empregados circuitos com dois ou mais resistores. Em muitos desses circuitos, utiliza-se uma associação de resistores. A associação de resistores pode ocorrer basicamente de três maneiras diferentes: associação em série, associação em paralelo e associação mista. No capítulo a seguir, você vai estudar sobre como resolver circuitos resistivos, encontrar a resistência equivalente em diferentes associações e, ainda, vai entender a diferença de geradores e receptores. Leia mais no capítulo Circuitos resistivos, da obra Eletromagnetismo, que serve de base teórica para esta Unidade de Aprendizagem. Circuitos resistivos Objetivos de aprendizagem Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Compreender como funcionam as associações em série, em paralelo e mista. Analisar a função dos geradores e receptores em circuitos elétricos. Verificar como se fazem as medidas elétricas. Introdução Os circuitos elétricos, indubitavelmente, mudaram o mundo. A eletrônica moderna continua mudando a sociedade humana, a um ritmo cada vez mais rápido. Por isso, estudar os circuitos resistivos é muito importante. Os circuitos resistivos são circuitos elétricos específicos, onde só há elementos resistivos, como resistores, geradores, baterias e receptores. As resistências podem ser conectadas de diferentes formas — dessa maneira, é possível conseguir valores de resistências equivalentes diversas. Quais tipos de conexões podemos realizar com resistências? Como se calcula a resistência equivalente em um circuito elétrico? Em circuitos, temos componentes como fontes, fios de conexão e resistores, sendo que alguns deles comportam-se como geradores e outros como receptores. Como verificar se um equipamento é receptor ou gerador? Em circuitos elétricos, como medimos grandezas elétricas? Que equipamentos e cuidados devemos ter para obter tais medidas? A partir dos conceitos apresentados neste capítulo, você será capaz de responder essas e outras perguntas. Aqui, você vai aprender a identificar associações de resistores dos tipos série, paralela e mista, vai aprender a encontrar a resistência equivalente em associações de resistores e a identificar geradores e receptores em circuitos elétricos. Por fim, você será capaz de identificar os aparelhos utilizados para medir grandezas elétricas e saberá os cuidados que devem ser tomados na manipulação de cada equipamento. Associações de resistores em série, em paralelo e mista Os circuitos elétricos estão em praticamente tudo que observamos no carro que nos movimentamos, na geladeira onde guardamos nossos alimentos, e até no forno elétrico, onde preparamos algumas refeições. Os circuitos resistivos têm apenas fontes de alimentação, elementos que fornecem uma força eletromotriz ao circuito, e resistores, elementos condutores que possuam a única função de introduzir certa resistência a um circuito. É importante salientar que, neste texto, vamos nos atentar a circuitos de corrente contínua, ou seja, qualquer corrente que flui em um mesmo sentido durante o tempo todo. Para analisar circuitos elétricos de modo geral, devemos ter em mente a diferença entre o sentido das correntes real e convencional, assim, esta última sempre deve ser adotada. Na corrente convencional, supõe-se o movimento das cargas positivas, ou seja, nesse sentido, a corrente flui do polo positivo para o polo negativo da fonte. A corrente real, por sua vez, considera que somente as cargas negativas deslocam-se no circuito, do polo negativo para o polo positivo. Para que uma corrente flua por um resistor, é preciso que uma diferença de potencial seja estabelecida entre as extremidades dele. Tal diferencia de potencial, fornecida por uma bateria ou outro dispositivo análogo, é denomi- nada força eletromotriz (fem). Um dispositivo que mantém uma diferença de potencial é chamado de fonte de fem e realiza trabalhos sobre os portadores de carga. Exemplos de fontes de fem são as baterias, as pilhas, os geradores elétricos e as células solares (BAUER; WESTFALL; DIAS, 2012). Um circuito elétrico sempre começa e termina na fonte de fem, a qual provoca diferenças de potencial a um circuito, e as quedas de potencial nos resistores reduzem esse potencial ao longo do circuito. Todavia, a ddp total ao longo de qualquer caminho condutor fechado é zero. Esse fato é uma consequ- ência direta do princípio de conservação de energia e pode ser observado da seguinte maneira: cada ponto de uma montanha possui apenas uma altitude em relação ao nível do mar; se partirmos de um ponto qualquer e voltarmos ao mesmo ponto depois de passear pela montanha, a soma algébrica das mu- danças de altitude durante a caminhada é necessariamente zero (HALLIDAY; RESNICK; WALKER, 2012). Circuitos resistivos2 A partir dessas observações, foi proposta a Lei de Kirchhoff das malhas, que estabelece que a soma algébrica das variações de potencial ao longo de qualquer malha fechada de um circuito deve ser igual a zero. Um circuito pode conter mais de um resistor e/ou mais de uma fonte de fem. A análise de um circuito com múltiplos resistores requer diferentes técnicas. Associação em série No circuito mostrado na Figura 1, dois resistores, R1 e R2, são conectados em série, ou seja, um em seguida do outro, com uma fonte de fem ε. Figura 1. Associação de resistores em série. Quando uma diferença de potencial V é aplicada a resistências em série, a corrente I é a mesma em todas as resistências. Num circuito sem ramificação, a corrente deve fluir por todo ele, de maneira que a correnteque entra é a mesma que sai. Uma analogia com o fluxo de água em um cano pode ajudar: não importa quão longo seja o tubo, toda a água que fluir para dentro dele por uma das extremidades fluirá para fora pela outra (BAUER; WESTFALL; DIAS, 2012). 3Circuitos resistivos A diferença de potencial em cada resistor é dada por V1 e V2, sendo: V1 = R1 · I e V2 = R2 · I Como visto, a soma das diferenças de potencial em um caminho condutor fechado deve ser igual a zero. Dessa maneira, para o circuito em série, a soma das tensões nos resistores deve ser igual à força eletromotriz: ε = V1 + V2 Combinando as duas equações, poderemos encontrar a corrente I que percorre o circuito, sendo: ε = R1 ∙ I + R2 ∙ I ε = I (R1 + R2) I = ε(R1 + R2) Para podermos encontrar uma resistência equivalente para o circuito, devemos encontrar uma resistência que, quando submetida a ddpε, produza uma corrente equivalente ao circuito anterior. Então, temos: ε = R1 · I + R2 · I = Req · I Comparando as duas igualdades, temos que: Req = R1 + R2 Desse modo, dois resistores associados em série podem ser substituídos por um único resistor de resistência equivalente igual à soma das duas resistências. Podemos estender esse pensamento e expandir a expressão para resistência equivalente de n resistores associados em série, de tal modo que: Req = ∑ n i = 1 Ri Circuitos resistivos4 Sendo assim, em resistores conectados formando um único caminho, sem ramificações, a resistência equivalente total do conjunto será exatamente a soma de suas resistências individuais. Associação em paralelo Dois resistores podem ser conectados de outra forma diferente, como pode ser visto na Figura 2. Nesse tipo de conexão, colocamos os componentes em paralelo, ou seja, lado a lado, de tal forma que os pontos de conexão sejam coincidentes. Figura 2. Associação de resistores em paralelo. Nesse tipo de conexão, os elementos resistivos ficam todos submetidos à mesma ddp. Assim, temos que: ε = V1 = V2 = R1 · I1 = R2 · I2 Este circuito possui ramificações, ou seja, a corrente ramifica-se, indo uma parte para o resistor 1 e outra para o resistor 2. A Lei de Kirchhoff dos nó s estabelece que a soma algébrica das correntes em qualquer nó de um circuito 5Circuitos resistivos deve ser igual a zero (BAUER; WESTFALL; DIAS, 2012). Dessa forma, en- contramos que a corrente total do circuito é a soma das correntes nos resistores: I = I1 + I2 Utilizando a mesma lógica de encontrar uma resistência equivalente que produza a mesma corrente, temos: ε Req ε R1 ε R2 = + Sendo assim, a resistência equivalente de uma associação em paralelo para dois resistores é: 1 Req 1 R1 1 R2 = + Ou então: Req = R1 · R2 R1 + R2 Generalizando essa expressão para n resistores ligados em paralelo uns com os outros, temos a resistência equivalente dada por: 1 Req ∑ n i = 1 1 Ri = Associação mista Uma associação mista é composta quando são associados resistores em série e paralelo em um mesmo circuito. Para caracterizar uma associação mista, devemos ter, no mínimo, três resistências. Na Figura 3, é possível observar uma associação mista. Circuitos resistivos6 Figura 3. Associação mista de resistores. Para realizarmos a resolução desse circuito e encontrar a resistência equiva- lente, por exemplo, precisamos entender como os resistores estão conectados. Na Figura 3, vemos que os resistores R2 e R3 estão conectados em paralelo, em seguida, essa ligação é conectada em série a um resistor R1. Para esse circuito, a resistência equivalente é dada por: Req = R1 + 1 R2 1 R3 +( ) –1 O termo em parênteses é a resistência equivalente da associação paralelo entre os resistores R2 e R3. Veja agora a Figura 4, com os mesmos três resistores e outra conexão foi realizada. Temos também, nesse caso, uma associação mista, onde os resistores R2 e R3 encontram-se, agora, em série e, depois, conectados em paralelo com o resistor R1. 7Circuitos resistivos Figura 4. Associação mista de resistores, segunda configuração. Sendo assim, podemos calcular a resistência equivalente do circuito como: Req = 1 R1 1 R2 + R3 +( ) –1 O termo R2 + R3 é a resistência equivalente da associação série, que, em seguida, é colocada em paralelo com o resistor R1. Para cada caso de associação mista, devemos observar as conexões entre os resistores. Dessa forma, cada associação produz uma resistência equivalente diferente e deve ser observada individualmente. Geradores e receptores em circuitos elétricos O gerador é um componente que transforma outra forma de energia em energia elétrica. Como exemplo, temos: baterias, que transformam energia química em energia elétrica; placas fotovoltaicas, que transformam energia solar em energia elétrica; geradores de corrente continua, que transformam energia mecânica em energia elétrica; entre outros dispositivos. O gerador é o componente que fornece energia elétrica ao circuito. Ao ser atravessado por esta corrente, o Circuitos resistivos8 gerador apresenta uma resistência à passagem dos portadores de carga — essa resistência é conhecida como resistência interna do gerador (r). A corrente nos geradores é sempre percorrida no sentido do potencial menor (polo negativo) para o potencial maior (polo positivo). A diferença de potencial no gerador é chamada de força eletromotriz (fem.), representada por ε. Um gerador ideal é aquele que não apresenta resistência à passagem da corrente elétrica. A resistência interna dele é nula (r = 0), portanto toda energia gerada é fornecida ao circuito, ou seja, o gerador ideal tem um rendimento, ɳ, de 100%. A representação de um gerador ideal é exatamente igual à representação de uma fonte fem, como pode ser visto na Figura 5a. Figura 5. Representação de um gerador: a) gerador ideal, b) gerador real; c) curva carac- terística do gerador. Um gerador real é aquele que apresenta resistência à passagem da corrente elétrica, o seu rendimento é menor que 100% e, portanto, a sua resistência interna é diferente de zero (r ≠ 0). A representação de um gerador real é a associação de uma fonte de fem ε em série com a sua resistência interna r, como pode ser visto na Figura 5b. A tensão nos polos de um gerador, U, é sempre menor ou igual à força eletromotriz, ε. A tensão nos polos pode ser determinada em função da corrente I, a tensão nos polos é igual a fem menos a queda de tensão na resistência interna, ou seja: U = ε – rI 9Circuitos resistivos Quando um gerador não está conectado, dizemos que está em aberto, isto é, não há passagem de corrente elétrica, portanto: I = 0 e U = ε Quando conectamos os dois polos de um gerador, dizemos que está em curto-circuito, logo a diferença de potencial entre seus polos é zero. Sendo assim: U = 0 e I = ICC = ε r Onde Icc é denominada corrente de curto-circuito. Com estas duas condições, gerador em aberto e em curto-circuito, podemos traçar a curva característica do gerador real, sendo o eixo vertical a tensão e o eixo horizontal a corrente. A curva é caracterizada, dada na Figura 5c, por uma reta descendente, onde a sua inclinação é dada pela resistência interna do gerador. O rendimento ɳ de um gerador pode ser determinado por meio da razão entre a potência fornecida Pf ao sistema e a gerada pela fem Pg. Desse modo, temos que a potência dissipada pela resistência interna Pd do gerador, em W, é dada por: Pd = r · I 2 A potência fornecida ao circuito, em W, é: Pf = U · I A potência gerada pela fem, em W, é: Pg = ε · I O rendimento elétrico, em %, é dado por: η = Pf Pg × 100% = × 100% U ε Um receptor é um componente que transforma energia elétrica em outra forma de energia. Por exemplo, temos: um motor elétrico de corrente contínua transforma energia elétrica em energia mecânica; uma bateria sendo recarre- Circuitos resistivos10 gada transforma energia elétrica em energia química; entre outros. O receptor é um componente que consome energia elétrica. A corrente nosreceptores é sempre percorrida no sentido do potencial maior (polo positivo) para o potencial menor (polo negativo). A diferença de potencial interna no receptor é chamada de força contra-eletromotriz (fcem), representada também por ε. A representação de um receptor é a associação de uma fonte de fem ε em série com uma resistência interna r, semelhante ao gerador, como pode ser visto na Figura 6a. Figura 6. Representação de um receptor: a) circuito equivalente de um receptor; b) curva característica de um receptor. A tensão nos polos de um receptor, U, é sempre maior ou igual à força contra-eletromotriz, ε. A tensão nos polos pode ser determinada em função da corrente I, a tensão nos polos é igual a fcem mais a queda de tensão na resistência interna, ou seja: U = ε + rI A curva característica de um receptor pode ser encontrada plotando-se a tensão no eixo vertical e a corrente no eixo horizontal. A curva é caracterizada por uma reta ascendente e pode ser vista na Figura 6b. 11Circuitos resistivos O rendimento ɳ de um receptor pode ser determinado por meio da razão entre a potência útil na fecm Pu, e a potência consumida Pc. Desse modo, temos que a potência dissipada pela resistência interna Pd do receptor, em W, é dada por: Pd = r · I 2 A potência consumida, em W, é: Pc = U · I A potência útil na fcem, em W, é: Pu = ε · I O rendimento elétrico, em %, é dado por: η = Pu Pc × 100% = × 100% εU Para identificar se um elemento do circuito está atuando como gerador ou receptor, temos que analisar o circuito elétrico, verificando se ele está consumindo ou cedendo energia. Aparelhos e medidas elétricas Os dispositivos que medem corrente, diferença de potencial e resistência são chamados de amperímetros, voltímetros e ohmímetros, respectivamente. Muitas vezes, os três medidores estão incluídos em um único instrumento denominado multímetro, que pode ser selecionado para ser utilizado em alguma dessas funções. Circuitos resistivos12 Figura 7. Multímetro digital. Fonte: Volodymyr Krasyuk/Shutterstock.com. O amperímetro tem seu funcionamento baseado na indução magnética que a passagem de corrente gera sobre determinado elemento, denominado galvanômetro. Nos amperímetros analógicos, o elemento sensor, galvanômetro, pode ser composto por uma bobina sob a influência de um imã permanente. Com a bonina livre para girar sobre um eixo, medindo-se a deflexão angular que ela sofre, é possível determinar a corrente que atravessa o circuito. Nos amperímetros digitais, o galvanômetro é um circuito eletrônico que funciona comparando o valor de corrente medido com um valor gerado pelo próprio aparelho. A Figura 8 mostra a configuração básica de um amperímetro. Os galva- nômetros possuem um valor máximo limite de corrente elétrica para que não sejam danificados ou inutilizados. Dessa maneira, a resistência RA tem como função limitar a corrente que vai para o galvanômetro. Com esse pensamento, quando se objetiva medir valores de correntes cada vez mais elevados, o valor de RA deve ser cada vez menor. Para medir a corrente em um resistor de um circuito simples, você deve colocar o amperímetro em série com o resistor, para que a corrente seja a mesma no amperímetro e no resistor. 13Circuitos resistivos Figura 8. Configuração de amperímetro: a) configuração básica de um amperímetro; b) para medir a corrente em um resistor R, um amperímetro A é colocado em série com o resistor. A configuração básica de um voltímetro é mostrada na Figura 9a. Com o galvanômetro, é possível determinar a corrente que passa no ramo. Sabendo- -se a resistência equivalente do voltímetro, é possível calcular a diferença de potencial medida. Quando se objetiva medir valores de tensão cada vez mais elevados, o valor de RV deve ser cada vez maior. A diferença de potencial em um resistor é medida colocando-se um voltí- metro no resistor, em paralelo com ele, como mostrado na Figura 9b, para que a queda de potencial seja a mesma no voltímetro e no resistor. O voltímetro deve ter uma resistência extremamente elevada para que seu efeito na corrente do circuito seja desprezível. Figura 9. Configuração básica de um voltímetro. Para medir a queda de potencial em um resistor, um voltímetro V é colocado em paralelo com o resistor. Circuitos resistivos14 O princípio de funcionamento de um ohmímetro é mostrado na Figura 10a. Uma fonte de tensão interna gera uma corrente elétrica medida por meio do galvanômetro. Conhecendo os valores de εi e r, podemos determinar a resistência elétrica do elemento resistivo a partir da Lei de Ohm. Quanto maior o valor da resistência medida, maior deverá ser a tensão εi para produzir alterações sentidas pelo galvanômetro. Para efetuar uma medida com ohmímetro, deve-se desconectar o elemento que se deseja mediar do restante do circuito. O aparelho deve ser ligado em paralelo com o componente que se deseja medir, conforme a Figura 10b. Figura 10. a) princípio de funcionamento do ohmímetro; b) para medir a resistência de um resistor, deve-se desconectá-lo do circuito em questão. O wattímetro é o instrumento utilizado para medir potência elétrica em Watts. Seu funcionamento é a combinação de um voltímetro e um amperímetro. A corrente medida é multiplicada pela tensão também medida, e o resultado é a potência do circuito. 15Circuitos resistivos Um amperímetro ideal possui uma resistência interna nula. Porém, em um amperímetro real, sua resistência é finita. Observe o circuito da Figura 11, onde a resistência interna do amperímetro é de 1 Ω, a tensão ε vale 10 V e o resistor R vale 10 Ω, e determine: Figura 11. Circuito com fonte, resistor e amperímetro. 1. Qual a corrente que circularia no sistema se o amperímetro fosse ideal? 2. Qual o valor de corrente que o amperímetro vai medir? 3. Se o amperímetro fosse ligado em paralelo com o resistor, qual seria o valor de corrente medido? Resposta a) Se o amperímetro for ideal, os elementos que sobram no circuito são apenas a fonte e o resistor; dessa forma, a corrente no circuito pode ser dada por: I = ε R = 10 10 = 1A b) Com o amperímetro no circuito, a corrente é calculada a partir da associação em série das resistências, sendo: I = ε r + R 10 1 + 10 = = 0,909 A c) Se o amperímetro for ligado em paralelo com o resistor, a corrente medida é igual à corrente que passa pela resistência interna do amperímetro, dada por: I = ε r = 10 1 = 10 A Circuitos resistivos16 BAUER, W.; WESTFALL, G. D.; DIAS, H. Física para universitários: eletricidade e magne- tismo. Porto Alegre: AMGH, 2012. HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de física: eletromagnetismo. 9. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2012. v. 3. YOUNG, H. D.; FREEDMAN, R. A. Física III: eletromagnetismo. 12. ed. São Paulo: Pearson, 2012. Leituras recomendadas BARIATTO, M. Laboratório de circuitos elétricos: experiência nº. 2: associação de resistores. São Paulo: FATEC-SP, [2010?]. Disponível em: <http://www.lsi.usp.br/~bariatto/fatec/ labcir/Exp-2_Assoc_Resistores.pdf >. Acesso em: 14 dez. 2017. FERRARO, N. G.; SOARES, P. A. T.; FOGO, R. Física básica. 3. ed. São Paulo: Atual, 2009. VÁLIO, A. B. M. et al. Ser protagonista: física 3. 3. ed. São Paulo: Edições SM, 2016. 17Circuitos resistivos Encerra aqui o trecho do livro disponibilizado para esta Unidade de Aprendizagem. Na Biblioteca Virtual da Instituição, você encontra a obra na íntegra. Conteúdo: DICA DO PROFESSOR Muitos dos processos elétricos com que nos deparamos diariamente podem ser entendidos por relações entre geradores e receptores. Na Dica do Professor, acompanhe um pouco sobre esses componentes e como se relacionam, e também veja um exemplo de um circuito equivalente de um carrinho de controle remoto. Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! EXERCÍCIOS 1) Um estudante desenvolveu três circuitos com quatro lâmpadas idênticas, todos alimentados por uma mesma tensão. Ele precisa classificá-los na ordemde maior brilho para o menor brilho. Você, disposto a auxiliá-lo, escreveu a classificação na ordem correta como: A) Circuito 1, Circuito 2 e Circuito 3. B) Circuito 2, Circuito 1 e Circuito 3. C) Circuito 3, Circuito 2 e Circuito 1. D) Circuito 1, Circuito 3 e Circuito 2. E) Circuito 2, Circuito 3 e Circuito 1. 2) O circuito equivalente de uma bateria de 9 V é um gerador real, ou seja, uma fonte eletromotriz associada em série com uma resistência interna. É conhecida a resistência interna de uma bateria, sendo 2 Ω. Para descobrir a força eletromotriz, foi colocado um resistor de 100 Ω e medida a corrente elétrica no resistor. A corrente medida foi de 90mA. A força eletromotriz da bateria vale: A) 8,82 V. B) 9,00 V. C) 9,09 V. D) 9,18 V. E) 9,90 V. O sistema elétrico de um caminhão pode ser simplificado por um circuito resistivo. Vamos analisar o sistema de iluminação de um caminhão. Observe o circuito a seguir: 3) O gerador real representa a bateria do caminhão, onde a força eletromotriz é igual a 24 V e a resistência interna é igual a 1,00 Ω. O resistor R1 representa a resistência da fiação e vale 2,00 Ω. Os resistores R2 e R3 representam dois faróis e têm resistências iguais a 16,00 Ω. Na figura, A representa um amperímetro ideal e V um voltímetro também ideal. Assinale a alternativa que representa corretamente os valores lidos no amperímetro e no voltímetro, respectivamente. A) 2,4 A e 24 V. B) 2,19 A e 24 V. C) 1,09 A e 24 V. D) 1,09 A e 21,81 V. E) 2,19 A e 21,81 V. 4) Em uma iluminação de Natal, a seguinte disposição é montada: 10 lâmpadas conectas em série, sendo cada conjunto ligado em paralelo com outro conjunto, formando, assim, uma sequência de dez conjuntos. Isso acarreta um total de cem lâmpadas. Se seis lâmpadas randômicas queimarem, ou seja, funcionarem como circuito aberto, qual é o número mínimo e o número máximo de lâmpadas que irão se apagar? A) 6 e 10. B) 6 e 40. C) 6 e 60. D) 10 e 60. E) 10 e 100. 5) Analise as afirmações referentes a um circuito contendo três resistores de resistências diferentes, associados em série e submetidos a uma certa diferença de potencial, verificando se são verdadeiras ou falsas. I. A resistência do resistor equivalente é maior do que a menor das resistências dos resistores do conjunto. II. A corrente elétrica é menor no resistor de maior resistência. III. A potência elétrica dissipada é menor no resistor de maior resistência. A sequência correta é: A) F, V, F. B) V, F, F. C) V, V, V. D) V, V, F. E) F, F, V. NA PRÁTICA As instalações elétricas residenciais podem ser consideradas como circuitos resistivos. A fim de observarmos alguns fenômenos, como, por exemplo, para que todos os equipamentos recebam a mesma tensão, 110 V ou 220 V, devemos ligar as cargas (geladeira, lâmpadas, ventilador, entre outros), em paralelo entre si. Dessa maneira, todos os equipamentos estarão sob uma mesma tensão elétrica. João é um estudante de Engenharia Elétrica e está curioso sobre como se comportam as cargas conectadas em Benjamins ou Ts e, principalmente, sobre os cuidados que devemos ter ao utilizá-los. Por isso, ele foi conversar com seu professor para entender melhor esses processos e recebeu a seguinte explicação: SAIBA MAIS Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do professor: Física III - Aula 20 - Circuitos resistivos Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! Circuito bateria-resistor Utilize o simulador para verificar por dentro de um resistor como ele funciona, varie a resistência para bloquear o fluxo de elétrons, aumente a tensão da bateria para aumentar o fluxo de elétrons e veja a influência da temperatura na resistência. Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! Kit para montar circuito C Acesse o simulador para verificar o funcionamento de circuitos de corrente contínua, aprender sobre a influência de fontes de alimentação, variar as associações de resistores, observar o brilho em associações de lâmpadas, fazer medições de tensão e corrente, entre outras simulações possíveis. Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! Dicas e cuidados com multímetro e equipamentos de manutenção Acesse o link para aprender como utilizar um multímetro digital de forma prática e segura, prolongando a vida útil do equipamento e evitando acidentes. Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
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