Gabarito eletricidade aplicada

Prévia do material em texto

Exercício - Leis de Kirchhoff Voltar para desempenho
1
Utilizando a Lei de Kirchhoff das tensões no circuito ilustrado na figura, a tensão
desconhecida  é de
Fonte: Autora
A 3 Volts.
B 2 Volts.
C 5 Volts.
D 4 Volts.
E 9 Volts.
V
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
A Lei de Kirchhoff das tensões (LKT) diz que o somatório das tensões em um
caminho fechado, ou em uma malha, deve ser nulo:
Então, para o circuito ilustrado, tem-se:
É importante observar as polaridades das tensões quando é arbitrado um
sentido de fluxo de corrente elétrica como, por exemplo, o sentido horário.
2
Com base na Lei de Kirchhoff das tensões (LKT), é possível afirmar que as tensões e
 no circuito da figura valem respectivamente
Fonte: Autora
M
∑
n=1
Vm = 0
−10 − 4 + 12 + V = 0
V = 2V
V1
V2
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
A 10V e 20V.
B 30V e 15V.
C 25V e 15V.
D 30V e 25V.
E 10V e 15V.
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
Aplicando a LKT, tem-se:
Para malha 1: 
Para malha 2: 
3
Com base na Lei de Kirchhoff das correntes, pode-se afirmar que as correntes e 
descritas no circuito da figura valem respectivamente
20 − V1 + 10 = 0
V1 = 30V
−V2 − 25 = 0
V2 = 25V
I1 I2
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
Fonte: Autora
A 11A e 3A.
B 9A e 2A.
C 2A e 9A.
D 3A e 11A.
E 4A e 7A.
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
A corrente  refere-se à corrente total do circuito, que retorna para a fonte.
Aplicando a LKC na extremidade do ramo que contém o resistor , tem-se:
I2
R1
I2 = 6 + 5 = 11A
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
Já para o ramo que contém o resistor , tem-se:
4
Utilizando a Lei de Kirchhoff das tensões,  e  no circuito da figura valem
respectivamente
Fonte: Autora
A 1,5V e 8,8V.
B 8,6V e 1,9V.
C 2,5V e 6,8V.
D 4,8V e 5,5V.
R2
6 = I1 + 2 → I1 = 5 − 2 = 3A
V 1 V 2
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
E 3,3V e 4,1V.
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
Com o valor da corrente de malha ( ), é possível calcular as tensões nos
resistores de  e de :
Como a tensão no meio do circuito foi fornecida e vale , a tensão no resistor
 deverá ser de:
Pela LKT, a tensão no resistor  será:
 
5
Considere o circuito da figura. A partir dos conceitos da Lei de Kirchhoff das correntes
(LKC), o valor das correntes a , ilustradas na figura, são, respectivamente:
3A
2, 7Ω 1, 8Ω
V2,7Ω = 2, 7×3 = 8, 1V
V1,8Ω = 1, 8×3 = 5, 4V
10V
R2
VR2 = 10 − V2,7Ω = 10 − 8, 1 = 1, 9V
R1
−24 + VR1 + 8, 1 + 1, 9 + 5, 4 = 0
VR1 = 8, 6V
I1 I4
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
Fonte: Alexander; Sadiku (2013, p. 60)
A
B
C
D
E
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
Aplicando a LKC:
Nó 2: 
I1 = 12A, I2 = −10A, I3 = 5A, I4 = −2A
I1 = 10A, I2 = −10A, I3 = 8A, I4 = −6A
I1 = 8A, I2 = −5A, I3 = 3A, I4 = 2A
I1 = 12A, I2 = 10A, I3 = 5A, I4 = −8A
I1 = 6A, I2 = 5A, I3 = −4A, I4 = 7A
3 + 7 + I2 = 0 → I2 = −10A
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
Nó 1: 
Nó 4: 
Nó 3: 
6
Com base no Método das Malhas e Lei de Kirchhoff das tensões para análise de
circuitos, a equação que melhor relaciona as tensões  e  no circuito da figura é:
Fonte: Autora
A
B
C
D
I1 + I2 = 2 → I1 = 2 − I2 = 12A
2 = I4 + 4 → I4 = 2 − 4 = −2A
7 + I4 = I3 → I3 = 7 − 2 = 5A
V 1 V 2
V1 = 6i + 8 + V2
V1 = −6i + 8 + V2
V1 = 6i − 8 + V2
V1 = −6i − 8 − V2
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
E
Resposta incorreta Resposta correta: A
Gabarito comentado
Justificativa:
A Lei de Kirchhoff das tensões diz que o somatório das tensões em uma malha
deve ser nulo. Considerando , a corrente que circula pela malha, tem-se:
 nada mais é que a tensão nodal da fonte de  em relação à referência e
 é a tensão no resistor de , então:
7
Para o circuito visto na figura, o valor da tensão é
Fonte: Autora
A 3,3V.
V1 = −6i + 8 − V2
i
−12 + 6i + 8 + 4i = 0
V 1 12V
V 2 4Ω
V1 = 6i + 8 + V2
Vx
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
B 5,8V.
C 4,5V.
D 6,2V.
E 8,4V.
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
Utilizando a regra de divisão de tensão, tem-se:
8
Para o circuito ilustrado na figura, a corrente elétrica que circula pelo resistor é dada
por
Vx = VR1 + VR2
Vx =
R2
RT
12 +
R3
RT
12
Vx = 8, 4V
R2
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
Fonte: Autora
A 1A.
B 2A.
C 1,5A.
D 2,5A.
E 3A.
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
Considerando a regra de divisor de corrente, tem-se a equação que oferece a
corrente elétrica que circula pelo resistor R2:
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
9
Para o circuito da figura, a corrente e a tensão no resistor de  valem respectivamente
Fonte: Autora
A 2,5A e 3,5V.
B 1,33A e 4,0V.
C 2,5A e 3,0V.
D 1,8A e 3,5V.
E 2,0A e 4,5V.
Resposta correta
I2 =
R1
R1+R2
IT =
2kΩ
2kΩ+4kΩ
3 = 1A
3Ω
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
Gabarito comentado
Justificativa:
Os resistores de  e  estão em paralelo, de modo que sua resistência
equivalente é de:
É possível obter a tensão no ramo equivalente (que será a mesma tensão no
resistor de , pois estão em paralelo) a partir da Lei de Ohm:
Então 
A corrente pode ser encontrada pela regra de divisor de corrente ou pela Lei de
Ohm novamente:
10
O voltímetro da figura informa a leitura de uma tensão contínua de 7,2 volts. Com base
no valor dos resistores , e , a tensão à qual o resistor está submetido é de
Fonte: Autora
A 3,3 volts.
6Ω 3Ω
Req =
6×3
6+3
= 2Ω
3Ω
i = 12
4+2
= 2, 0A
v3Ω = 2×2, 0 = 4, 0V
i3Ω =
6
6+3
2 = 1, 33A
R1 R2 R3 R3
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10
B 5,5 volts.
C 2,7 volts.
D 4,1 volts.
E 1,3 volts.
Resposta correta
Gabarito comentado
Justificativa:
Para encontrar , basta aplicar a regra de divisão de tensão no resistor 
usando a leitura do multímetro:
V3 R3
V3 =
R3
R3+R2
Vmultímetro =
1,2kΩ
1,2kΩ+2kΩ
7, 2 = 2, 7V
Índice de questões
6 de 10
Corretas (9) Incorretas (1) Em branco (0)
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10
Questão 6 de 10