Livrinho_lista de exercicios_FISICA 2

Prévia do material em texto

Eletricidade Aplicada
Física 2
- RESOLUÇÃO DOS EXERCÍCIOS -
- “livrinho” - 
Mogi das Cruzes - 2021
Prefácio
Este material visa atender a necessidade de se utilizar um simulador de Circuitos Eletroeletrônicos para que o aprendizado seja facilitado por parte do corpo discente.
Os exercícios aqui contidos deverão ser realizados em sala e depois simulados para que haja comprovação dos resultados e a utilização dos instrumentos de medição elétrica comumente utilizados.
As questões de 1 a 36 correspondem a exercícios que envolvem o estudo de Corrente Contínua e de 37 até 53 Corrente Alternada.
I - CORRENTE CONTÍNUA
Ex.001 – Um resistor de 11kΩ é ligado a uma fonte (bateria) de 12V, que têm uma resistência interna de 1kΩ. Calcular os valores que serão indicados em cada multímetro (XMM), lembrando que alguns medirão tensão e outros medirão a corrente elétrica que passa no circuito desenhado abaixo.
Observação: É fundamental que se complete com a grandeza adequada. Resultados:
	V1
	12v
	
	It
	1mA
	VR1
	1v
	
	IR1
	1mA
	VR2
	11 v
	
	IR2
	1mA
Ex.002 – Calcule os valores solicitados no circuito abaixo:
Observação: É fundamental que se complete com a grandeza adequada. Resultados:
	V1
	
	VR1
	
	VR2
	
	VR3
	
	Itotal
	
Ex.003 – Calcule os valores solicitados no circuito abaixo:
Resultados:
	V1
	
	
	Itotal
	
	VR1
	
	
	IR1
	
	VR2
	
	
	IR2
	
	VR3
	
	
	IR3
	
	VR4
	
	
	IR4
	
	VR5
	
	
	IR5
	
Ex.004 
Um circuito quando alimentado por uma fonte de 24 V, consome uma corrente de 200 mA. Qual o valor da resistência do circuito.
Ex.005
Um rolo de fio possui uma resistência de 20Ω. Qual a corrente que circulará por ele quando ligado a uma bateria de 9V. Obs.: respostas em A e mA.
Ex.006
Ao aplicar-se uma tensão de 15V a um condutor verificou-se que a corrente era de 3mA. Calcule:
6.1) resistência do fio
6.2) condutância do fio
Ex.007
A resistência de um fio é 20 KΩ. Calcular:
 7.1) condutância do condutor
 7.2) tensão aplicada se a corrente for igual a 0,6 mA
Ex.008
Duas lâmpadas com potências diferentes são ligadas em série. A primeira e de 150W / 110V e a segunda 5W / 110V. Estas são alimentadas com uma tensão de 220V. O que acontecerá com as lâmpadas?
Ex.009
Dois resistores R1= 40Ω e R2= 60Ω são ligados em série e alimentados por uma fonte de 50V. Pede-se:
9.1) resistor equivalente
9.2) tensão e corrente em cada resistor
9.3) potência dissipada nos resistores e no equivalente
Ex.010
Quatro resistores R1= 10Ω, R2= 20Ω, R3=40Ω e R4= 80Ω são ligados em série. Sabendo-se que a tensão em R3 e 220V pede-se:
10.1) resistor equivalente
10.2) tensão aplicada na associação
10.3) potência dissipada na associação
Ex.011
Uma lâmpada de 6V / 0,2A, deverá ser ligada a uma fonte de 10V utilizando um resistor em série com a lâmpada. Dimensione o resistor.
Ex.012
Dois resistores idênticos ao serem ligados em série a uma tensão de 120V, serão percorridos por uma corrente de 200 mA. Qual o valor de um dos resistores?
Ex.013
Dois resistores são ligados em série a uma fonte de 40V. Sabendo-se que a potência elétrica dissipada no gerador é de 10W e que a potência dissipada em R1 é 4W, quais os valores de R1 e R2?
Ex.014
Dois resistores R1= 40Ω e R2= 60Ω são ligados em paralelo. A associação e submetida a uma tensão de 48 V, determinar:
14.1) resistor equivalente
14.2) corrente nos resistores
14.3) potência dissipada nos resistores da associação e no equivalente
Ex.015
Quatro resistores R1= 5Ω, R2= 40Ω, R3= 60Ω e R4= 120Ω são ligados em paralelo. Sabendo-se que I4= 500 mA, determinar:
15.1) resistência equivalente
15.2) tensão aplicada na associação e corrente dos resistores
15.3) potência dissipada nos resistores e no equivalente
Ex.016
No circuito, a lâmpada tem as especificações 110V/200W. Calcule o menor valor de resistência que pode ser colocado em paralelo com a lâmpada, sem que o fusível queime.
Ex.017
Dois resistores R1 e R2, sendo R1 tem o dobro do valor de R2 são ligados em paralelo e a uma fonte de 80V. Sabendo-se que a corrente fornecida pela fonte e 2A, quais os valores de R1 e R2?
Ex.018
Os resistores do circuito devem ser tais que a tensão total E= 100V deve ser dividida em múltiplos de 10, isto é, V1 = 1V, V2= 10V. Determine R1, R2 e R3, sabendo-se que a corrente fornecida pela fonte deve ser 100mA.
Ex.019
Determinar R1, R2 e R3, de forma que as cargas ligadas no divisor de tensão operem dentro das condições especificadas.
Ex.020
50 resistores de 200Ω são ligados em paralelo. Qual será a resistência equivalente?
Ex.021
Se necessita de um resistor de 2Ω, mas consultando o estoque de resistores somente encontramos resistores de 10Ω. Será possível montar uma associação para resolver este problema? Como será essa associação?
Ex.022
Determinar a resistência equivalente entre A e B:
Ex.023
Determinar a resistência equivalente entre C e D: 
Ex.024
Determine a intensidade da corrente em todos os resistores
Ex.025
Determine a associação equivalente da associação estrela dada:
Ex.026
Determine a resistência equivalente entre os pontos A e E
Ex.027
Um gerador tem E= 20V e Ri= 3Ω, sendo ligado a uma carga de 17Ω, calcular:
27.1) intensidade da corrente fornecida pelo gerador
27.2) potência que o gerador esta fornecendo a carga
27.3) potência motriz do gerador
27.4) rendimento do gerador nestas condições
Ex.028
Quatro pilhas iguais de 1,5 V, ligadas em série fornecem a uma carga externa de 10Ω uma corrente de 500 mA. Determine a FEM total (tensão) e a resistência interna de cada pilha. 
Ex.029
Determine o sentido e a intensidade da corrente no circuito
Ex.030
Determine o sentido e a intensidade das malhas ABEFA e BCDEB corrente no circuito 
Ex.031
Considerando que cada resistor do circuito abaixo tem como valor R= 100Ω, o valor do resistor equivalente será:
Ex.03
2Neste circuito, três resistores recebem a mesma quantidade de tensão (24 volts) de uma única fonte. Calcule a quantidade de corrente “extraída” por resistor, bem como a quantidade de potência dissipada por resistor:
Ex.033
Qual a potência total dissipada quando são acionadas as chaves C1, C2 e C3:
	
	Potência (Watt)
	Todas desligadas
	
	C1 fechada
	
	C 1 e C2 fechada
	
	Todas fechadas
	
Ex.034
Complete a tabela abaixo com os dados coletados do circuito se for considerado 
Rn= 1kΩ e Vn= 20V
	Elemento
	resistência
	corrente
	tensão
	potência
	R1
	
	
	
	
	R2
	
	
	
	
	R3
	
	
	
	
	R4
	
	
	
	
	R5
	
	
	
	
	V1
	
	
	
	
	V2
	
	
	
	
	
	
	Potência total =>
	
Ex.035
Complete a tabela abaixo com os dados coletados do circuito se for considerado:
R1= 20Ω, R2= 10Ω, R3= 5Ω, R4= 15Ω, R5= 35Ω, V1= 100V e V2= 200V
	Elemento
	resistência
	corrente
	tensão
	potência
	R1
	
	
	
	
	R2
	
	
	
	
	R3
	
	
	
	
	R4
	
	
	
	
	R5
	
	
	
	
	V1
	
	
	
	
	V2
	
	
	
	
	
	
	Potência total =>
	
Ex.036
Complete a tabela abaixo com os dados coletados do circuito se for considerado:
R1= 5Ω, R2= 10Ω, R3= 15Ω, R4= 3Ω, R5= 6Ω, V1= 500V e V2= 200V
	Elemento
	resistência
	corrente
	tensão
	potência
	R1
	
	
	
	
	R2
	
	
	
	
	R3
	
	
	
	
	R4
	
	
	
	
	R5
	
	
	
	
	V1
	
	
	
	
	V2
	
	
	
	
	
	
	Potência total =>
	
II - CORRENTE ALTERNADA
Ex.037
O valor de pico de uma tensão senoidal e 5V e a sua frequência e 1KHz, pede-se: valor eficaz e período
Ex.038
Supondo-se que a tensão do exercício anterior e aplicada a um resistor de 10Ω. Qual será a potência dissipada?
Ex.039
Dado o gráfico de uma corrente em função do tempo, pede-se:
34.1) frequência e período
34.2) valor pico a pico (Ipp) e valor eficaz (Ief)
34.3) potência dissipada ao passar por um resistor de 1KΩ
Ex.040
Uma bobina tem 0,1H de indutância, sendo ligada a uma tensão de 110V, 60Hz. Determinar:
35.1) reatância da bobina
35.2) valor eficaz da corrente no circuito
Ex.041
Em que frequência, uma bobina de indutância 20mH terá reatância de 100Ω?
Ex.042
Em um circuito alimentado com 110V/60Hz, quer-se que a corrente seja limitada a 100 mA. Qual deve ser o valor da indutância a que deve se colocar neste circuito?
Ex.043
Determine a tensão que deve ser aplicada a uma bobina, a fim deproduzir uma corrente de 5A, se a resistência da bobina e 6Ω e a sua reatância indutiva e 8Ω. Qual o valor da indutância se a frequência e 60Hz? Qual a impedância do circuito?
Ex.044
Uma bobina quando ligada a uma fonte CC de 12 V consome 3A, e consome 4A quando ligada a uma fonte de 20V/60Hz. Calcular:
39.1) resistência da bobina
39.2) reatância indutiva e indutância
39.3) impedância do circuito
39.4) ângulo de defasagem entre V e I
39.5) potência dissipada no circuito quando em CA.
Ex.045
Com relação ao circuito abaixo, pede-se:
40.1) leitura dos aparelhos
40.2) potência real entregue ao circuito
40.3) potência aparente e reativa
40.4) fator de potência
Ex.046
A potência consumida de uma instalação e 1KW. Se a tensão e 220 V, calcule a potência aparente e a corrente consumida se:
41.1) FP = 0,9
41.2) FP = 0,6
Ex.047
No circuito abaixo, determinar:
42.1) impedância
42.2) correntes I, Ir e IL
42.3) potência aparente, potência real e potência reativa
42.4) fator de potência do circuito
Ex.048
Com base no circuito abaixo calcular:
43.1) reatância de um capacitor de 5μF nas frequências de 60Hz e 400 Hz.
43.2) impedância
43.3) corrente, Vr e Vc
43.4) valor da capacitância
Ex.049
Com relação ao circuito abaixo pede-se:
44.1) frequência de ressonância
44.2) valor da corrente na frequência de ressonância
44.3) defasagem do circuito na ressonância
44.4) se f= 20 KHz, calcular a corrente e a defasagem
44.5) se f= 10 Khz, calcular a corrente e a defasagem
Ex.050
Qual a impedância do circuito abaixo:
Ex.051
Qual a impedância do circuito 
Ex.052
Qual a impedância do circuito 
Ex.053
Calcule o valor vo (t)
Nome do aluno - RGM xxxx