Eletricidade aplicada

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AULA DE EXERCÍCIOS 3 
 
1) Observe as seguintes afirmações abaixo: 
 
I) No processo de eletrização por atrito, dois corpos trocam cargas elétricas 
entre si, e permanecem com cargas elétricas de sinais opostos após a 
fricção 
II) No processo de eletrização por contato, um corpo eletrizado e o outro 
também trocam cargas entre si, ficando ambos com a mesma carga ao 
final do contato 
III) No processo de eletrização por indução os dois corpos precisam estar 
neutros 
IV) Na eletrização por indução se um dos corpos envolvidos no processo 
estiver ligado ao aterramento, as cargas elétricas do corpo podem se 
movimentar em direção ao aterramento. 
 
Baseado nas afirmativas a cima, podemos afirmar que as opções 
verdadeiras são: 
 
a) I,II e III 
b) IIe III 
c) I,II,III e IV 
d) II e IV 
e) I e IV 
 
 
2) Da palavra grega elektron derivam os termos eletrização e eletricidade, entre outros. 
Analise as afirmativas sobre alguns conceitos da eletrostática. 
I. A carga elétrica de um sistema eletricamente isolado é constante, isto é, conserva-se. 
II. Um objeto neutro, ao perder elétrons, fica eletrizado positivamente; 
III. Ao se eletrizar um corpo neutro, por contato, este fica com carga de sinal contrário à 
daquele que o eletrizou. 
É correto o contido em: 
a) I apenas. 
b) I e II, apenas. 
c) I e III, apenas. 
d) II e III, apenas. 
e) I, II e III. 
 
 
3) Se um corpo neutro é colocado em contato com um corpo eletrizado negativamente, 
ou seja, com excesso de elétrons, pode-se afirmar que: 
a) Ele permanece neutro; 
b) Adquire carga positiva; 
c) Adquire carga negativa; 
d) Neutraliza eletricamente o outro corpo. 
 
4) As bússolas são dispositivos usados ao longo dos séculos para facilitar a navegação. 
Com base nas alternativas abaixo, podemos afirmar que as alternativas FALSAS serão: 
I) As bússolas são pequenos ímãs que se orientam de acordo com o campo elétrico da 
Terra. 
II) As bússolas são capazes de apontar na direção exata do Norte geográfico. 
III) As bússolas são úteis em qualquer região do planeta Terra. 
IV) As bússolas são agulhas magnetizadas que se alinham de acordo com o campo 
magnético da Terra 
 
a) I,II e III 
b) I e II 
c) III e IV 
d) I e IV 
e) I,II,III e IV 
 
5) Sobre a lei de Faraday e a lei de Lenz, são realizadas as seguintes afirmativas abaixo: 
 
I) De acordo com a lei de Faraday, a variação de um fluxo magnético através de 
um condutor é capaz de produzir resistência elétrica. 
II) De acordo com a lei de Lenz, a força eletromotriz induzida sobre um condutor 
surge em oposição à variação de fluxo magnético que o atravessa. Tal lei é uma 
consequência direta do princípio da conservação de energia 
III) O Transformador é um dispositivo cujo funcionamento baseia-se 
exclusivamente no fenômeno de indução eletromagnética, descrito pela lei de 
Faraday. 
Com base nas afirmativas acima, podemos afirmar que a (s) correta (s) 
 
a) a alternativa I 
b) a alternativa II 
c) as alternativas I,II e III 
d) as alternativas I, e III 
e) as alternativas II e III 
 
6) Um engenheiro desenvolve um pequeno circuito elétrico para alimentar uma carga que 
representa um pequeno motor elétrico. O engenheiro dispõe de poucos recursos, dispondo 
apenas de uma fonte de tensão, que fornece uma DDPs Vab = 3V. Considerando que por 
aproximação, a carga ofereça uma resistência de 6kΩ, pode-se afirmar que o número de elétrons 
que se movimentam devido a diferença de potencial estabelecida pela fonte em um período de 
2 minutos será de: 
 
 
V=RI 
3 =6.10³.I 
I= 0,5.10-3 A 
Q = ne 
I =Q/t 
0,5.10-3 =Q/2.60 
Q =0,5.10-3.120 
Q =60.10-3C 
60.10-3=n.1,6.10-19 
𝒏 =
𝟔𝟎. 𝟏𝟎−𝟑
𝟏, 𝟔. 𝟏𝟎−𝟏𝟗
= 
n = 3,75.1017 
 
7) Um engenheiro realiza um projeto de circuitos onde inicialmente o circuito se apresenta 
como a figura abaixo: 
 
 
 
A potência sobre o resistor R 3 é de 72 W, primeiro resistor mostrado no desenho esquemático 
acima resistor da associação abaixo. Com base nestas informações, podemos afirmar que a 
corrente total e a tensão total da associação 
 
a) 1A e 12V 
b) 12A e 12,5V 
c) 14A e 2V 
d) 12A e 12V 
e) 8A e 5V 
 
P =V²/R; V² =R. P= 72.2=144; V =12V 
Determinando a resistência equivalente: 
1/Req = 1/R1 +1/R2 + 1/R3 
1/Req =1/6 +1/3 +1/2 
1/Req= (1+2+3)/6 
1/Req =6/6 
Req =1Ω 
V =RI 
12 =1 I 
I =12A 
8) Uma torradeira de 1,2 kW leva cerca de 4 minutos para aquecer quatro fatias de pão. 
Considerando que a torradeira fornece uma resistência interna ao circuito de 13,5Ω, pode-se 
afirmar que a corrente que passa pela torradeira e o custo de operar a torradeira uma vez por 
dia por um mês (30 dias) serão aproximadamente: (Assuma o custo da energia de 9 centavos 
por kWh.) 
 
a) 0,95 A e 40 centavos 
b) 9,5 A e 21,6 centavos 
c) 18,5 A e 90,6 centavos 
d) 0,95 A e 21,6 centavos 
e) 9,7 A e 21,6 centavos 
 
P=RI² 
1,2.10³ =13,5. I² 
I² =(1,2.10³) /13,5 
I =9,43 
E =P.t 
E =1,2.10³. (4/60).30 =2400Wh ou 2,4kWh 
Custo = 2,4. 9 = 21,6 centavos 
9) 
Leia o texto abaixo: 
 O eletroímã é um dispositivo formado por um núcleo de ferro envolto por um solenoide 
(bobina). Quando uma corrente elétrica passa pelas espiras da bobina, cria-se um campo 
magnético, o qual faz com que os imãs elementares do núcleo de ferro se orientem, ficando 
assim imantado e, consequentemente, com a propriedade de atrair outros materiais 
ferromagnéticos. 
 
Considere que o fluxo em um eletroímã como o da figura acima seja igual a 6 Wb e 
aumenta uniformemente até 12 Wb num intervalo de tempo igual a 2s. São realizadas as 
seguintes afirmações sobre o sistema físico: 
 
 
I) Caso a bobina possua 10 espiras, e permaneça imóvel dentro do campo 
magnético, pode-se afirmar que a tensão induzida será igual a 30 V 
II) A equação para o cálculo da tensão induzida segue é dada pela Lei de Gauss 
III) Caso o fluxo permaneça constante, a tensão induzida será nula 
independentemente do número de espiras da bobina 
IV) Caso o fluxo permaneça constante, a corrente induzida não será nula 
independentemente do número de espiras da bobina 
Pode-se afirmar que as alternativas corretas serão: 
 
a) I e II 
b) II e III 
c) I e IV 
d) I e III 
e) II e IV 
 
𝑣 = 𝑁
∆𝜑
∆𝑡
= 10
12 − 6
2
= 30𝑉 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10) 
EXERCÍCIO DE APLICAÇÃO 
Uma série de instalações é alimentada por uma subestação que fornece uma corrente 
total de 2A ao grupo de instalações. As resistências das instalações são: 
R1 =2 kΩ R2 = 7 kΩ R3 =? R4 =24 kΩ 
A subestação alimenta o esquema com uma tensão de 20 kV. Considerando os valores 
demonstrados acima, determine a resistência produzida pela instalação 3 
 
 
Para a instalação 1, temos 
 
V=RI 
V =2.10³.2 = 4kV 
 
Para a instalação 4 
 
V=RI 
16.10³ = 24. 10³.I 
I = 0,67A 
 
Portanto, para a instalação 2 e 3 a corrente é 2-0,67 =1,33A 
 
Para a instalação 2: 
 
V=RI 
V = 7.10³.1,33 
V=9,31kV 
 
Para a instalação 3, a tensão é 16kV -9,31kV =6,69kV 
V=RI 
6,69.10³ =R.1.33 
R =5,03kΩ