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Capítulo 362 Exercícios de Aprofundamento b) Ligando-se a chave, o terceiro resistor fica em curto-circuito, e por ele não passa corrente. R R R chave A B BB i i i i i i Figura b. A resistência equivalente é dada por: R eq = 2R = 2 · 1,0 · 104 Ω ⇒ ⇒ R eq = 2,0 · 104 Ω Usando a Lei de Ohm: U = R eq · i 60 = 2,0 · 104 · i ⇒ i = 3,0 · 10–3 A ⇒ ⇒ i = 3,0 mA 77. No circuito, com a chave desligada, a intensidade de corrente elétrica é 10 A. A chave é fechada, e circula de A para B uma nova corrente de inten- sidade I 2 , mantendo-se em ambos os casos uma ddp de 110 V. R A B chave U = 110 V 3R3R 2R 2R Determine: a) o valor R; b) a nova intensidade de corrente I 2 . Exercícios de Reforço 78. (Unifoa-RJ) Em cada uma das associações, temos três resistores iguais de resistência 11 Ω. Uma fonte mantém entre A e B uma ddp de 330 V. A intensidade de corrente em cada associação vale, respectivamente, 1) A B 2) A B 3) A B a) 10 A, 20 A e 30 A b) 30 A, 20 A e 10 A c) 10 A, 15 A e 20 A d) 30 A, 15 A e 10 A e) 10 A, 15 A e 30 A 79. Considere o circuito elétrico desenhado na figura. O gerador tem uma fem igual a 40 V. Determine as intensidades das correntes elétricas que pas- sam nos resistores R 1 e R 2 . +– R 2 = 20 Ω 2,0 ΩR 1 = 18 Ω 80. Na associação de resistores da figura, a tensão elétrica entre os pontos M e N vale 15 V, e os fios que fazem as conexões entre os resistores são ideais. A intensidade i da corrente elétrica indicada vale: a) zero b) 2 A c) 3 A d) 4 A e) 5 A M 5 Ω2 Ω 4 Ω6 Ω 6 Ω 3 Ω6 Ω N i 81. No esquema a seguir temos um gerador ideal de força eletromotriz igual a 60 V, um reostato e uma lâmpada cuja resistência é R = 12 Ω. Para essa lâmpada, o seu fabricante recomenda uma intensidade de corrente máxima 2,0 A (para não queimar o filamento) e mínima de 1,0 A (para acender). Sabe-se que o reostato tem a sua resis- tência variável desde zero até 24 Ω, quando o seu cursor é deslizado do ponto A até o ponto B. Para acender a lâmpada, sem, contudo, queimá-la, o cursor do reostato deve se posicionar apenas entre os pontos: IL U ST R A ç õ eS : ZA PT Capítulo 362 Resistência elétrica – resistores 63 A A E M N P B B C L i + – 3 cm 3 cm 3 cm 3 cm i i a) A e B d) B e P b) M e N e) A e P c) B e M 82. Construiu-se um cone de PVC (material isolante) e inseriu-se na sua base um anel de cobre (fig. a). A seguir foram penduradas no cone n lâmpadas coloridas, conectadas no vértice V e no anel da base, representadas, na figura b, por n resistores de resistência R. Alimentou-se o circuito elétrico pelo vértice V pelo terminal B, conectado à sua base. A resistência equivalente entre o vértice V e o terminal B vale: V cone de PVC anel de cobre V R n 1 2 3 4 R B Figura a. Figura b. a) nR d) R (n + 1) b) (n – 1) · R e) R n c) R (n – 1) 83. (ITA-SP) Determine a intensidade da corrente que atravessa o resistor R 2 da figura, quando a tensão entre os pontos A e B for igual a V e as resistências R 1 , R 2 e R 3 forem iguais a R. R 3 R 2 R 1 BA a) V R d) 2V (3R) b) V (3R) e) 9V R c) 3V R 84. (ITA-SP) As relações entre a intensidade de cor- rente i e a diferença de potencial U para dois elementos de circuito são representadas pelos gráficos a seguir. 0 U i θ 0 U i Figura 1. Figura 2. Podemos afirmar que: a) ambos obedecem à Lei de Ohm. b) a resistividade para ambos os elementos é constante. c) quanto maior o ângulo θ, menor é a resistên- cia do elemento linear. d) nenhum dos elementos de circuito é conside- rado estritamente linear. e) a resistência R do elemento de circuito linear é proporcional à tangente do ângulo θ. 85. (ITA-SP) Pretende-se determinar a resistência elétrica de uma lâmpada, cuja tensão nominal é de 120 V, com um circuito no qual se pode medir simultaneamente a tensão aplicada à lâmpada e a intensidade da corrente elétrica que a percorre. Foram feitas duas medições: primeiro a 120 V e depois a 40 V. Calculou-se a resistência da lâmpada aplicando-se a Lei de Ohm e obteve-se resistência sensivelmente maior a 120 V. Pode-se afirmar que: a) houve um erro na medida, pois os resultados deveriam ser iguais. b) houve um curto-circuito no filamento da lâm- pada, diminuindo a resistência na 2a. medida. c) a diferença decorre da desigualdade de tem- peratura do filamento nas duas tensões. d) o processo não serve para medir resistência. e) nenhuma das afirmações é verdadeira. 86. Na associação de resistores da figura, a tensão entre os terminais M e N vale 16 V, e o amperíme- tro é ideal. Determine a intensidade de corrente lida no amperímetro. 2,0 Ω 2,0 Ω M 4,0 Ω 12 Ω N A IL U ST R A ç õ eS : ZA PT Resistência elétrica – resistores 63 Capítulo 364 87. Nas duas associações das figuras a seguir temos os mesmos resistores; no entanto, na associação da figura a foi inserido um amperímetro ideal (R A = 0) e na associação da figura b foi inserido um voltímetro ideal (R V → ∞). A tensão entre M e N é U = 18 V. 1,0 Ω 2,0 Ω 4,0 Ω 6,0 Ω 6,0 Ω 2,0 Ω M N A Figura a. 1,0 Ω 2,0 Ω 4,0 Ω 6,0 Ω 6,0 Ω 2,0 Ω M N V Figura b. Determine: a) a leitura no amperímetro; b) a leitura no voltímetro. 88. Determine a resistência equivalente da associa- ção de resistores, cujos extremos são A e B. R R RR R R R A B Resolução: Neste tipo de exercício devemos utilizar a simetria do circuito. A linha tracejada é de simetria, e os pontos do circuito pertencentes a essa linha têm o mesmo potencial elétrico (ver Justificativa a seguir); por isso, são considerados coincidentes: RRR R R R linha de simetria R A A B ⇒⇒ ⇒ RRR D R R R2R2 R C B ⇒⇒ ⇒ ⇒ RR R R RR A B R 2 R 2 4R 3 4R 3 C A RR R R B R 3 R 3 4R 3 R A A C B B ⇒ ⇒ ⇒ ⇒ 4R 7 4R 7 4R 7 4R 7 4R 3 R ⇒ A B 8R 7 R eq = 8R 7 Justificativa: Devido à simetria do circuito, concluímos que as tensões elétricas entre os pontos A e C e C e B são iguais, bem como entre A e D e D e B: i 2 i 2 i 3 i 3 i 1 i 1 R R R R R R 2 R C D BA R 2 U AC = U CB ⇒ V A – V C = V C – V B 1 U AD = U DB ⇒ V A – V D = V D – V B 2 Subtraindo membro a membro as igualdades 1 e 2 , vem: –V C + V D = V C – V D ⇒ V C = V D 89. Determine a resistência equivalente, entre os terminais A e B, do circuito a seguir. Todos os resistores têm resistências iguais a R. R R OA B R R R EC FD R R R R R IL U ST R A ç õ eS : ZA PT Capítulo 364