Física - Livro 2-185-188

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24 EsPCEx 2019 No circuito desenhado abaixo, temos
três pilhas ideais ligadas em paralelo que fornecem
uma ddp igual a 25 V cada uma. Elas alimentam três
resistores ôhmicos: R1= 10W, R2 = R3 = 20 W. O ampe-
rímetro, o voltímetro e os fios condutores inseridos no
circuito são todos ideais. As leituras indicadas no am-
perímetro (A) e no voltímetro (V) são, respectivamente,
A 5,00 A e 25,00 V.
b 0,50 A e 20,00 V.
C 2,50 A e 16,66 V.
d 1,25 A e 12,50 V.
e 3,75 A e 37,50 V.
25 PUC-SP Cinco geradores, cada um de fem 4,5 V e inten-
sidade de corrente de curto-circuito igual a 0,50 A, são
associados em paralelo. A fem e a resistência interna
do gerador equivalente têm valores, respectivamente,
iguais a:
A 4,5 V e 9,0 W
b 22,5 V e 9,0 W
C 4,5 V e 1,8 W
d 0,90 V e 9,0 W
e 0,90 V e 1,8 W
26 Fuvest As figuras ilustram pilhas ideais associadas em
série (1
o
 arranjo) e em paralelo (2
o
 arranjo). Supondo
as pilhas idênticas, assinale a alternativa correta.
1
o
 Arranjo 2
o
 Arranjo
– + – +
– +
– +
A Ambos os arranjos fornecem a mesma tensão.
b O primeiro arranjo fornece uma tensão maior que
o segundo.
C Se ligarmos um voltímetro nos terminais do segundo
arranjo, ele indicará uma diferença de potencial nula.
d Ambos os arranjos, quando ligados a um mesmo
resistor, fornecem a mesma corrente.
e Se ligarmos um voltímetro nos terminais do primeiro
arranjo, ele indicará uma diferença de potencial nula.
27 Vunesp Uma bateria de 50 pilhas, cada uma das quais
de fem 2,3 V e resistência interna 0,10 ohm, deve ser
carregada numa fonte de corrente contínua de 210 V
e resistência interna desprezível. A corrente máxima
que pode circular pelo sistema é 6,0 A. Qual é a resis-
tência extra que deve ser inserida no circuito?
A 10,8 ohms
b 30 ohms
C 20,9 ohms
d 15,9 ohms
e 35 ohms
28 A tensão elétrica nos terminais de um receptor varia
com a intensidade da corrente de acordo com o grá-
fico a seguir.
3 9
36
48
0 i (A)
U (V)
Determine:
a) a fcem e a resistência interna do receptor.
) a energia elétrica que o receptor consome em 2h
quando sob tensão de 36 V. Dê a resposta em kWh.
29 Fatec Três pilhas de fem E = 1,5 V e resistência interna
r = 1,0 W são ligadas como na figura a seguir.
E
r
Er
E
r
A corrente que circula pelas pilhas é de:
A 0,50 A, no sentido horário.
b 0,50 A, no sentido anti-horário.
C 1,5 A, no sentido horário.
d 2,0 A, no sentido anti-horário.
e 2,0 A, no sentido horário.
30 Covest O motor elétrico de uma bomba d’água é liga-
do a uma rede elétrica que fornece uma diferença de
potencial de 220 V. Em quantos segundos o motor da
bomba consome uma energia de 35,2 kJ, se por ele
circula uma corrente elétrica de 2 A?
31 UFU Uma bateria de fem 220 V e resistência interna de
10 W está acoplada, conforme o circuito a seguir, ou a
uma lâmpada de 100W de resistência ou a um motor de
fcem 205 V com resistência interna de 5 W, dependen-
do da conexão da chave S estar em A ou B. Pede-se:
M
B
SA
a) a potência consumida pela lâmpada.
) a potência útil do motor.
c) a potência dissipada por efeito Joule no motor.
FÍSICA Capítulo 6 Circuitos elétricos186
32 PUC-SP A figura esquematiza o circuito elétrico de
uma enceradeira em funcionamento. A potência elé-
trica dissipada por ela é de 20 W e sua fcem 110 V.
Assim, sua resistência interna é de:
Tomada
de 120V
E’ = 110 V
r’ = ?
A 5,0 W
 55 W
C 2,0 W
 115 W
 –5,0 W
33 UFPA No circuito a seguir, E1 = 2,0 volts, E2 = 4,0 volts,
r1 = 1,0 ohm, r2 = 2,0 ohms e R = 5,0 ohms.
O valor da intensidade de corrente no circuito é:
A BC
R
r
1 E
1
r
2 E
2
A 0,25 A
 0,50 A
C 0,75 A
 0,85 A
 1,0 A
34 EEM Um gerador de força eletromotriz E1 = 12 V e re-
sistência interna r1 = 0,48 W é ligado a um receptor de
fcem E2 = 6,0 V e resistência interna r2 = 0,12W. Calcu-
le a intensidade da corrente que circula pelo gerador,
indicando qual é o elemento que está fornecendo e
qual é o que esta absorvendo energia.
35 UFBA Uma bateria de 60 V e resistência de 1,0 W deve
ser carregada à taxa de 5,0 A por uma fonte de 110V.
A resistência que deve ser ligada em série com a ba-
teria é de:
A 21 W
 18 W
C 15 W
 9,0 W
 6,0 W
36 ITA 2019 Uma bateria composta por 50 células voltai-
cas em série é carregada por uma fonte de corrente
contínua ideal de 220 V. Cada célula tem uma força
eletromotriz de 2,30 V e resistência interna de 0,100W.
Sendo a corrente de carregamento de 6,00A, indique
o valor da resistência extra que deve ser inserida em
série com a fonte.
A 23,0 W
 36,6 W
C 12,5 W
 5,00 W
 19,2 W
37 Vunesp Duas baterias de forças eletromotrizes iguais a
6,0 V e 9,0 V têm resistência interna de 0,5 W e 1,0 W,
respectivamente. Ligando essas baterias em paralelo,
pergunta-se:
1. Qual a corrente i que vai percorrer o circuito fe-
chado?
2. Qual a energia E que é dissipada sob a forma de
calor durante um intervalo de tempo igual a 10 s?
i(A) E(J)
A 2,0 60
 10 150
C 2,0 30
 3,0 135
 3,0 90
38 ITA As duas baterias da figura estão ligadas em
oposição. Suas fem e resistências internas são, res-
pectivamente: 18,0 V e 2,00 W; 6,00 V e 1,00 W, sendo
i a corrente no circuito, Vab a tensão Va – Vb e Pd a
potência total dissipada, podemos afirmar que:
2,00 Ω
1,00 Ω6,00 V
18,0 V
ab
A i = 9,00 A; Vab = –10,0 V; Pd = 12,0 W
 i = 6,00 A; Vab = 10,0 V; Pd = 96,0 W
C i = 4,00 A; Vab = –10,0 V; Pd = 16,0 W
 i = 4,00 A; Vab = 10,0 V; Pd = 48,0 W
 i = 4,00 A; Vab = 24,0 V; Pd = 32,0 W
39 IFSul 2017 Capacitores são componentes eletrônicos
que têm por função básica armazenar cargas elétricas
e, consequentemente, energia potencial elétrica. Em
circuitos elétricos compostos apenas por capacitores,
eles podem ser associados em série, em paralelo ou
de forma mista.
Em relação às características desses tipos de associa-
ção, quando associados em série,
A os capacitores armazenam cargas iguais.
 os capacitores submetem-se sempre à mesma di-
ferença de potencial.
C a carga total estabelecida na associação é igual à
soma das cargas de cada capacitor.
 a capacitância equivalente da associação é igual à
soma das capacitâncias individuais.
40 Uece 2017 Considere dois capacitores com diferentes
capacitâncias, ligados em paralelo e conectados a
uma bateria. É correto afirmar que, após carregados,
A a tensão entre os terminais do de maior capacitân-
cia é menor.
 a tensão entre os terminais dos dois capacitores é
a mesma.
C a corrente fornecida pela bateria é sempre maior
que zero.
 a corrente fornecida pela bateria é sempre menor
que zero.
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41 Fuvest Dois capacitores planos, C1 e C2, com placas de
mesma área e com afastamentos d e 2d, respectiva-
mente, são ligados aos terminais A e B, entre os quais
existe uma diferença de potencial. Representando
por Q1 e Q2 as cargas respectivas dos capacitores,
e por V1 e V2 as diferenças de potencial respectivas
entre os terminais desses capacitores, temos:
BA
C
1
C
2
A =Q
1
2
Q ; V = V
1 2 1 2
b Q1 = 2Q2; V1 = 2V2
C =Q
1
2
Q ; V =
1
2
V
1 2 1 2
d Q1 = 2Q2; V1 = V2
e =Q
1
2
Q ; V = 2V
1 2 1 2
42 Uece 2017 Considere um capacitor de placas paralelas
com separação d e carregado com carga Q. Sobre a
energia no capacitor, é correto afirmar que
A está armazenada nas cargas elétricas das placas.
b é nula, pois a soma das cargas das placas é zero.
C é nula, pois a soma das cargas das placas é dife-
rente de zero.
d está armazenada no campo elétrico gerado pelas
cargas das placas.
43 IFSul 2020 Capacitores são componentes eletrônicos
que têm por função básica armazenar cargas elétri-
cas e, consequentemente, energia potencial elétrica.
Um eletricista necessitava testar dois capacitores de
capacitâncias desconhecidas. Para tanto, ligou-os su-
cessivamente a um mesmo gerador e verificou que a
carga armazenada em um dos capacitores era duas ve-
zes maior que a carga armazenada no outro capacitor.
Esse teste permitiu ao eletricista identicar que o(s)
A doiscapacitores possuem a mesma capacitância.
b capacitor de maior carga armazenada possui capa-
citância quatro vezes maior.
C capacitor de maior carga armazenada possui capa-
citância duas vezes menor.
d capacitor de maior carga armazenada possui capa-
citância duas vezes maior.
44 Unimar No circuito elétrico a seguir, os valores da cor-
rente do circuito, ddp entre A e B e a carga elétrica
armazenada no capacitor, respectivamente, são:
Dados: U = R ⋅ I; U = E – r ⋅ i (gerador); Q = C ⋅ U (capacitor)
8 Ω
E = 32 V C = 2 ΩF (capacitor)
+
–
2 Ω
A
B
6 Ω
A 3,2 A; 19,2 V; 38,4 mC
b 2 A; 12 V; 24 mC
C 1,6 A; 9,6 V; 19,2 mC
d 0,8 A; 4,8 V; 19,2 mC
e 1,6 A; 4,8 V; 19,2 mC
45 PUC-SP Um capacitor de capacidade de 1,0 mF ele-
trizado com 100 mC poder ser ligado em paralelo a
4 capacitores iguais a ele ao ser fechada a chaveK.
Supondo efetuada a ligação, a energia dissipada
tem valor:
+
K
C C C C
–
A 5,0 ⋅ 10
3
 J
b 4,0 ⋅ 10
3
 J
C 3,0 ⋅ 10
3
 J
d 2,0 ⋅ 10
3
 J
e zero
46 UFPR 2018 Na área de Eletrodinâmica, em circuitos
elétricos, são comuns associações entre capacitores
e entre resistores. A respeito do assunto, considere as
seguintes afirmativas:
1. Numa associação de resistores em série, o resis-
tor equivalente sempre tem resistência maior que
qualquer uma das resistências dos resistores que
formam a associação.
2. Numa associação de capacitores em paralelo, a
tensão aplicada ao capacitor equivalente é dada
pela soma das tensões em cada capacitor que
forma a associação.
3. Numa associação de capacitores em série, a car-
ga em cada capacitor é a mesma, e o capacitor
equivalente tem uma carga igual à de cada capa-
citor da associação.
Assinale a alternativa correta.
A Somente a afirmativa 1 é verdadeira.
b Somente a afirmativa 2 é verdadeira.
C Somente a afirmativa 3 é verdadeira.
d Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.
e Somente as afirmativas 1 e 3 são verdadeiras.
47 Uema 2016 Uma das aplicações dos capacitores é no
circuito eletrônico de um flash de máquina fotográfica.
O capacitor acumula carga elétrica por um determi-
nado tempo (alguns segundos) e, quando o botão
para tirar a foto é acionado, toda carga acumulada é
“despejada” sobre a lâmpada do flash, daí o seu brilho
intenso, porém de curta duração.
Se nesse circuito houver um capacitor de dados nomi-
nais 315 V e 100 mF, corresponderá a uma carga, em
coulomb, máxima, acumulada de
A 3,1500.
b 0,3175.
C 0,3150.
d 0,0315.
e 3,1750.
FÍSICA Capítulo 6 Circuitos elétricos188
48 ITA No circuito mostrado na figura a seguir, a força
eletromotriz da bateria é e = 10 V e a sua resistência in-
terna é r = 1,0W. Sabendo que R = 4,0W e C = 2,0mF, e
que o capacitor já se encontra totalmente carregado,
considere as seguintes afirmações:
A
a
R
r
b
C
ε
I. A indicação no amperímetro é de 0 A.
II. A carga armazenada no capacitor é 16 mC.
III. A tensão entre os pontos a e b é 2,0 V.
IV. A corrente na resistência R é 2,5 A.
Das armativas mencionadas, é (são) correta(s):
A Apenas I.
b I e II.
C I e IV.
d II e III.
e II e IV.
49 Mackenzie 2019 Um estagiário do curso de Engenha-
ria Elétrica da UPM – Universidade Presbiteriana
Mackenzie – montou um circuito com o objetivo de
acumular energia da ordem de mJ (milijoule). Após
algumas tentativas, ele vibrou com a montagem do
circuito abaixo, cuja energia potencial elétrica acumu-
lada vale, em mJ,
A 2 b 3 C 4 d 6 e 9
50 Unicamp Numa tela de televisor de plasma, pequenas
células contendo uma mistura de gases emitem luz
quando submetidas a descargas elétricas. A figura
a seguir mostra uma célula com dois eletrodos, nos
quais uma diferença de potencial é aplicada para pro-
duzir a descarga. Considere que os eletrodos formam
um capacitor de placas paralelas cuja capacidade é
dada por =
e
C
A
d
,0 onde e0 = 8,9 ⋅ 10
-12
 F/m. A é a área
de cada eletrodo e d é a distância entre os eletrodos.
2
0
0
μ
m
600 μm
d = 100 μm
eletrodo
eletrodo
a) Calcule a capacitância da célula.
) A carga armazenada em um capacitor é proporcio-
nal à diferença de potencial aplicada, sendo que
a constante de proporcionalidade é a capacitân-
cia. Se uma diferença de potencial igual a 100 V
for aplicada nos eletrodos da célula, qual é a carga
que será armazenada?
c) Se a carga encontrada no item b atravessar o gás
em 1 ms (tempo de descarga), qual será a corrente
média?
51 Efomm 2020 A professora Ana Clara, com intuito
de determinar a capacitância de um capacitor que
estava com suas especificações ilegíveis, realizou
o seguinte procedimento: carregou um segundo
capacitor de 150 pF com uma tensão de 100 V,
utilizando uma fonte de alimentação. Em seguida,
desligou o capacitor da fonte e o conectou em
paralelo com o capacitor de valor desconhecido.
Nessas condições, ela observou que os capacito-
res apresentavam uma tensão de 60V. Com esse
procedimento, a professora pôde calcular o valor
do capacitor desconhecido, que é de
A 45 pF
b 70 pF
C 100 pF
d 150 pF
e 180 pF
52 UFJF 2020 Um determinado trecho de um circuito ele-
trônico tem capacitância equivalente de 100 mF, mas
que deve ser reduzido para 20 mF para que o circuito
funcione adequadamente. Um técnico em eletrônica
se confundiu e colocou, de forma permanente, um
capacitor de 20 mF em paralelo a este trecho. Para
corrigir o erro, podemos colocar outro capacitor, em
série com o trecho modificado pelo técnico, com o se-
guinte valor em microfarads:
A 26
b 20
C 24
d 14
e 12
53 Mackenzie No circuito esquematizado a seguir, a indi-
cação do amperímetro ideal A é:
A+
–
6,0 V 2,0 Ω
6,0 Ω
3,0 Ω1,5 Ω
A 4,0 A
b 3,0 A
C 2,0 A
d 1,0 A
e 0,50 A