Questões de Física e Eletricidade

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<p>Questão 1) (UEA)</p><p>Analise a figura que representa duas pequenas esferas e as linhas de campo elétrico produzidas por elas.</p><p>Em relação às cargas totais das esferas, conclui-se que</p><p>A)</p><p>possuem sinais opostos.</p><p>B)</p><p>uma delas pode ser nula.</p><p>C)</p><p>são necessariamente positivas.</p><p>D)</p><p>possuem o mesmo sinal.</p><p>E)</p><p>são necessariamente negativas.</p><p>Questão 2) (UEA)</p><p>Um refrigerador foi instalado em uma mercearia e, em decorrência de sua utilização, o consumo mensal de energia da mercearia subiu de 300 kWh para 372 kWh. Considerando que esse aumento ocorreu somente devido à utilização do refrigerador e que este ficou ligado durante os 30 dias do mês, a potência média do refrigerador é de</p><p>A)</p><p>150 W.</p><p>B)</p><p>50 W.</p><p>C)</p><p>250 W.</p><p>D)</p><p>200 W.</p><p>E)</p><p>100 W.</p><p>Questão 3) (UEA)</p><p>Uma pessoa deixou seu computador ligado ininterruptamente durante 30 dias. Sabendo que a potência média desse computador é de 300 W, a quantidade de energia utilizada por ele nesse período, em kWh, foi de</p><p>A)</p><p>162.</p><p>B)</p><p>174.</p><p>C)</p><p>188.</p><p>D)</p><p>204.</p><p>E)</p><p>216.</p><p>Questão 4) (UEA)</p><p>Considere uma carga elétrica pontual Q. Admita que, em um ponto localizado a uma distância d dessa carga, a intensidade do campo elétrico correspondente seja E. O valor do campo elétrico corresponderá a em um ponto distante de Q, localizado a uma distância</p><p>A)</p><p>2 d.</p><p>B)</p><p>3 d.</p><p>C)</p><p>4 d.</p><p>D)</p><p>5 d.</p><p>E)</p><p>8 d.</p><p>Questão 5) (UEA)</p><p>Necessita-se de um resistor de 250 Ω, porém só se dispõe de resistores de 100 Ω. A solução é construir uma associação que tenha resistência equivalente a 250 Ω. Das associações apresentadas, aquela que atenderá à necessidade é:</p><p>A)</p><p>B)</p><p>C)</p><p>D)</p><p>E)</p><p>Questão 6) (UEA)</p><p>Uma corrente elétrica de intensidade igual a 0,005 A percorre um fio condutor durante 120 s. Nesse tempo, o valor absoluto da quantidade de carga que atravessou uma seção reta desse condutor tem valor igual a</p><p>A)</p><p>0,3 C.</p><p>B)</p><p>0,5 C.</p><p>C)</p><p>0,6 C.</p><p>D)</p><p>0,8 C.</p><p>E)</p><p>1,0 C.</p><p>Questão 7) (UEA)</p><p>Um gerador real tem força eletromotriz de 40 V e resistência interna de 5 Ω. Quando a diferença de potencial nesse gerador é de 30 V, a potência dissipada por sua resistência interna é</p><p>A)</p><p>50 W.</p><p>B)</p><p>40 W.</p><p>C)</p><p>30 W.</p><p>D)</p><p>20 W.</p><p>E)</p><p>10 W.</p><p>Questão 8) (UEA)</p><p>Um medidor de tensão, V, e um medidor de corrente, A, ambos ideais, foram associados a um resistor, como é mostrado na figura.</p><p>Ligando-se os extremos da montagem apresentada a um gerador, as leituras desses medidores possibilitaram a construção dos gráficos que seguem.</p><p>De acordo com as informações presentes nos gráficos, conclui-se que a resistência desse resistor é de</p><p>A)</p><p>1 Ω.</p><p>B)</p><p>3 Ω.</p><p>C)</p><p>6 Ω.</p><p>D)</p><p>16 Ω.</p><p>E)</p><p>24 Ω.</p><p>Questão 9) (UEA)</p><p>Uma carga pontual de valor igual a – 2 × 10–3 C é colocada em uma região onde atua um campo elétrico de direção vertical e voltado para cima, de intensidade igual a 5 × 105 N/C. A força elétrica à qual ficará submetida essa carga elétrica terá direção vertical, sentido para</p><p>A)</p><p>baixo e módulo de 10 N.</p><p>B)</p><p>baixo e módulo de 100 N.</p><p>C)</p><p>baixo e módulo de 1000 N.</p><p>D)</p><p>cima e módulo de 10 N.</p><p>E)</p><p>cima e módulo de 100 N.</p><p>Questão 10) (UEA)</p><p>Três pequenos motores funcionam juntos. Na figura, cada motor está representado por suas resistências elétricas individuais.</p><p>Para que entre os terminais P e Q os motores, juntos, correspondam a um valor de resistência equivalente de 60 Ω, a resistência do motor RX deve ter o valor de</p><p>A)</p><p>60 Ω.</p><p>B)</p><p>50 Ω.</p><p>C)</p><p>40 Ω.</p><p>D)</p><p>30 Ω.</p><p>E)</p><p>20 Ω.</p><p>Questão 11)</p><p>(São Camilo) Duas esferas de isopor de dimensões desprezíveis são perfuradas e atravessadas por uma barra rígida, não condutora, mantida na posição vertical devido à existência de uma base também isolante elétrica. A esfera B é carregada com carga de 5 . 10-4 C e a esfera A, de massa m, é carregada com carga elétrica de módulo q. Quando a esfera A é colocada na barra, ela desce verticalmente até encontrar uma posição de equilíbrio a 3 cm da esfera B.</p><p>Sabendo que a constante eletrostática do meio em que as esferas estão imersas tem valor 9 . 109 N . m2 /C2, que a aceleração da gravidade local vale 10 m/s2 e desprezando o atrito entre a esfera A e a barra, é correto afirmar que a relação q/m, em C/kg, é igual a:</p><p>A)</p><p>5,0 . 10-8</p><p>B)</p><p>4,8 . 10-8</p><p>C)</p><p>2,0 . 10-9</p><p>D)</p><p>4,5 . 10-7</p><p>E)</p><p>6,5 . 10-7</p><p>Questão 12)</p><p>(UnB) Pesquisadores desenvolveram um filtro projetado para purificar a água que permite a passagem de bactérias, as quais são mortas ao atravessarem o filtro.</p><p>Em vez de capturar fisicamente as bactérias, como a maioria dos filtros faz, o nanofiltro deixa que elas passem, matando-as nessa passagem com um campo elétrico que atravessa o algodão, que se torna altamente condutor graças aos materiais que são incorporados em suas fibras.</p><p>Em teste de laboratório, mais de 98 por cento das bactérias Escherichia coli presentes na água foram mortas ao passarem por uma camada de tecido de algodão nanorrevestido de 6,3 cm de espessura, submetido a uma tensão de 30 volts. [...]</p><p>Cólera, febre tifoide e hepatite são algumas das doenças transmitidas através da água, um problema persistente no mundo em desenvolvimento e que se agrava durante os recorrentes períodos de enchentes.</p><p>A corrente elétrica que mata as bactérias é de apenas alguns miliampéres – apenas o suficiente para causar uma sensação de formigamento em uma pessoa e facilmente fornecida por um pequeno painel solar ou por um par de baterias de automóvel de 12 volts. (Filtro..., 2010)</p><p>Com base nas informações do texto, pode-se concluir que o campo elétrico estabelecido na camada de tecido de algodão nanorrevestido tem intensidade, expressa no Sistema Internacional de Medidas, aproximadamente</p><p>A)</p><p>476,2</p><p>B)</p><p>47,6,</p><p>C)</p><p>4,8</p><p>D)</p><p>0,4</p><p>E)</p><p>0,5</p><p>Questão 13)</p><p>(FEI) Duas pequenas esferas condutoras idênticas estão inicialmente eletrizadas com as cargas q1 = -1,0 µC e q2 = 5,0 µC, situadas sobre o tampo de uma mesa horizontal, isolante, sem atrito. As esferas são ligadas entre si, por meio de uma mola condutora, de capacidade eletrostática desprezível e comprimento natural ℓ0. Na posição de equilíbrio verifica-se que o comprimento da mola é ℓ = 2ℓ0. Determinar:</p><p>Dados:</p><p>a) as novas cargas das esferas.</p><p>b) a constante elástica da mola.</p><p>Questão 14)</p><p>(Unaerp) O campo elétrico em um ponto P é Ep. Quando uma carga de prova q0 de 20 nC é posicionada nesse ponto P, sofre uma força de 0,002 N. Sabendo-se que a carga puntual geradora do campo elétrico está posicionada a uma distância de 2 m, podemos afirmar que o módulo da carga geradora do campo é, em µC:</p><p>Dado: k = 9 × 109 N ∙ m2/C2.</p><p>A)</p><p>44,4</p><p>B)</p><p>60,0</p><p>C)</p><p>62,0</p><p>D)</p><p>74,4</p><p>E)</p><p>75,5</p><p>Questão 15)</p><p>(UFBA) A figura representa uma esfera de raio desprezível, peso igual a 5,0 × 10-2 N e carga elétrica positiva 2,0 × 10-6 C, suspensa por um fio ideal e isolante, em equilíbrio na posição indicada.</p><p>Desprezando os efeitos das bordas e as forças dissipativas, determine, em 103 N/C, o módulo do vetor campo elétrico gerado pela placa no ponto onde se encontra a esfera.</p><p>Questão 16)</p><p>(UFPB) Uma partícula, com carga Q = -2 µC, entra numa região de campo elétrico uniforme, entre duas placas metálicas planas paralelas, com diferença de potencial entre si de 10 V. Antes de entrar nessa região, a partícula seguia uma trajetória retilínea numa direção equidistante e paralela às placas. Após entrar nessa região, a partícula passa a sofrer a ação de uma força elétrica que a atrai para a placa de carga positiva, conforme representação abaixo.</p><p>Nesse contexto, no trecho de A para B, o trabalho que a força elétrica exerce sobre a partícula vale:</p><p>A)</p><p>5 × 10-6 J</p><p>B)</p><p>1 × 10-5 J</p><p>C)</p><p>2 × 10-7 J</p><p>D)</p><p>4 × 10-4 J</p><p>E)</p><p>3 × 10-6 J</p><p>Questão 17)</p><p>(UFPB) Considere a situação descrita abaixo.</p><p>Uma partícula de carga elétrica q = +2 × 10-6 C e de massa m = 1 × 10-7 kg é liberada, a partir do repouso, em uma região onde existe um campo elétrico uniforme de módulo 5 N/C.</p><p>Nessa situação, qual a velocidade da carga, em m/s, após percorrer uma distância de 2 m?</p><p>Questão 18)</p><p>(PUC) Um átomo de hidrogênio (não excitado) é composto de um próton, ao redor do qual gira um elétron, numa órbita circular de raio aproximadamente 10-10 m .</p><p>Determine:</p><p>Dados: e = 1,6 × 10-19 C (carga do próton); (constante</p><p>de Coulomb para o vácuo e o ar).</p><p>a) a força eletrostática que atua no elétron e o campo elétrico num ponto da sua órbita.</p><p>b) o potencial elétrico nesse ponto, supondo nulo seu valor a uma distância infinita do próton.</p><p>Questão 19)</p><p>(Vunesp) São dados uma bateria de f.e.m. ε e três resistores, cujas resistências são, respectivamente, R1, R2 e R3.</p><p>Se esses elementos forem arranjados como indicado na figura, a corrente que passará pelo resistor de resistência R3 será nula. Justifique esta afirmação.</p><p>Questão 20)</p><p>(PUC) No circuito indicado abaixo, as baterias têm f.e.m. ε = 12 V e resistência interna desprezível; L1 e L2 são lâmpadas de resistências respectivamente iguais a 1 Ω e 2 Ω, cada uma operando normalmente sob tensão de 12 V. F é um fusível de resistência desprezível.</p><p>Nestas condições, as correntes através de L1 e L2 valem, respectivamente:</p><p>A)</p><p>4 A e 4 A.</p><p>B)</p><p>8 A e 8 A.</p><p>C)</p><p>12 A e 6 A.</p><p>D)</p><p>6 A e 12 A.</p><p>E)</p><p>6 A e 6 A.</p><p>Questão 21)</p><p>(Ufop) À temperatura ambiente, a resistividade elétrica de uma liga de níquel-cromo é ρ = 1,50 x 10-6 Ωm.</p><p>Pede-se:</p><p>a) calcule a resistência elétrica de um fio de níquel-cromo de seção transversal de área S = 1,0 x 10-6 m2 e de comprimento λ = 10 m.</p><p>b) a potência dissipada por efeito Joule, quando suas extremidades estão submetidas a uma diferença de potencial de 220 V.</p><p>c) considerando que o módulo da carga do elétron é e = 1,6 x 10-19 C, calcule o número de elétrons que atravessa uma seção transversal desse fio no intervalo de tempo ∆t = 200 s, quando suas extremidades estão submetidas a uma diferença de potencial de 220 V.</p><p>Questão 22)</p><p>(UFMA) A figura a seguir representa um circuito elétrico formado por associação de resistores, alimentados através de uma bateria de 12 V. Determine a potência dissipada pelo resistor de 9 Ω.</p><p>Questão 23)</p><p>(UFSCar) Semelhante ao desembaçador de vidros de um carro, existe no mercado um desembaçador especial para espelhos de banheiro, frequentemente embaçados pela condensação do vapor de água que preenche o ambiente após um banho. A ideia do dispositivo é secar uma área do espelho para que esse possa ser utilizado mesmo após ter sido usado o chuveiro.</p><p>Suponha que a resistência elétrica não sofra alteração significativa de seu valor com a mudança de temperatura.</p><p>a) Atrás do espelho, colado sobre o vidro, encontra-se o circuito esquematizado, originalmente construído para ser utilizado sob uma diferença de potencial de 110 V. Determine o que ocorrerá com a corrente elétrica se o desembaçador for ligado a uma diferença de potencial de 220 V.</p><p>b) Determine o novo valor da potência dissipada, supondo que dois dos fios resistivos tenham sido rompidos durante a montagem do espelho e que o desembaçador não danificado dissipe 40 W quando ligado em 110 V.</p><p>Questão 24) (ETAPA)</p><p>No circuito representado, temos um gerador elétrico real, um motor elétrico real e resistores ôhmicos, todos ligados através de fios ideais. Uma chave Ch pode ser ligada ou desligada. Um voltímetro ideal, V, será colocado separadamente, entre os pontos A e B e E e F.</p><p>Com a chave Ch fechada, as leituras do voltímetro, nesses casos, serão, respectivamente:</p><p>A)</p><p>0 e 0.</p><p>B)</p><p>15 V e 24 V.</p><p>C)</p><p>57 V e 24 V.</p><p>D)</p><p>15 V e 30 V.</p><p>E)</p><p>57 V e 30 V.</p><p>Questão 25) (UEA)</p><p>Um aluno constrói um circuito elétrico, representado na figura, para uma feira de ciências na escola. O circuito é composto por uma fonte ideal de d.d.p. variável e por cinco resistores, com resistências especificadas na figura.</p><p>Considerando as limitações dos componentes utilizados em seu circuito, o aluno se preocupa com a corrente máxima que atravessará os resistores, a fim de não os queimar. Sabendo que todos os resistores suportam a mesma quantidade de corrente máxima, o resistor que possivelmente queimará primeiro, caso a d.d.p. da fonte se torne muito elevada, será o</p><p>A)</p><p>R4</p><p>B)</p><p>R5</p><p>C)</p><p>R3</p><p>D)</p><p>R2</p><p>E)</p><p>R1</p><p>Questão 26)</p><p>O circuito abaixo esquematizado é formado por 4 resistores, uma fonte de tensão ideal (ou seja, sem resistência interna), duas chaves interruptoras (S1 e S2) e dois medidores elétricos (um amperímetro A e um voltímetro V, ambos ideais). Os fios de ligação utilizados possuem resistências desprezíveis.</p><p>Pela simulação de diferentes configurações, geradas por meio da modificação das combinações de abertura e fechamento dos 2 interruptores, notou-se uma propriedade interessante: a corrente no amperímetro A assumia o mesmo valor i tanto para a situação com S1 e S2, ambas fechadas, quanto para a situação em que ambas as chaves estavam abertas. Dessa forma, obtenha:</p><p>a) o valor de i, em ampères.</p><p>b) a leitura do voltímetro (em volts) com S1 e S2, ambas fechadas.</p><p>Questão 27)</p><p>A figura abaixo representa um circuito elétrico composto de dois resistores iguais a R, uma bateria (B) de resistência interna desprezível e um amperímetro ideal (l). Os valores de tensão e corrente estão indicados na figura.</p><p>Pede-se:</p><p>a) o valor da resistência R.</p><p>b) os valores esperados para I e B, caso seja duplicado o valor de uma das resistências.</p><p>c) o valor medido por um voltímetro, caso seja instalado em uma das resistências, na situação da figura.</p><p>Questão 28)</p><p>(FGV) O circuito mostrado na figura é parte de um circuito maior e é composto por quatro resistores ôhmicos iguais, um amperímetro e um voltímetro ideais. Todos os fios e as conexões utilizadas para a montagem desse circuito apresentam resistências elétricas desprezáveis.</p><p>Sabendo que a indicação no voltímetro é de 120 V, a indicação no amperímetro é de:</p><p>A)</p><p>1 A</p><p>B)</p><p>2 A</p><p>C)</p><p>3 A</p><p>D)</p><p>4 A</p><p>E)</p><p>5 A</p><p>Questão 29)</p><p>(UFRN) O professor Dalton, objetivando ensinar a seus alunos alguns conteúdos de eletricidade, montou o circuito elétrico representado na figura a seguir.</p><p>Para montar o circuito, o professor retirou de seu carro a bateria de força eletromotriz, e comprou, numa loja de material elétrico para automóveis, cinco lâmpadas com seus suportes, alguns pedaços de fio de cobre e um multímetro (amperímetro e voltímetro).</p><p>Em cada lâmpada Li , denominou de ii a corrente e de Vi a diferença de potencial (voltagem). Com o multímetro, ele fez algumas medidas e forneceu para seus alunos os seguintes valores:</p><p>Admitindo como ideais todos os elementos que constituem o circuito e tendo por base as informações fornecidas, responda às solicitações abaixo.</p><p>a) Calcule os valores das correntes nas lâmpadas L2 e L5.</p><p>b) Cite a lei física de conservação que está implícita no cálculo realizado para determinar as correntes nas lâmpadas L2 e L5.</p><p>c) Calcule a diferença de potencial na lâmpada L3.</p><p>d) Cite a lei física de conservação que está implícita no cálculo realizado para determinar a voltagem na lâmpada L3.</p><p>Questão 30)</p><p>(UFPR) No circuito elétrico a seguir, o gerador é ideal e tem uma f.e.m. ε = 30 V, e pelo resistor de resistência R2 passa uma corrente i = 1 A. Determine o valor da resistência R1 sabendo que R2 = 2R1.</p><p>Questão 31)</p><p>EFCA) A associação de resistores é percorrida por uma corrente elétrica total i = 1,0 A.</p><p>Sabendo-se que R1 = 12 Ω e a tensão entre os pontos A e B é VAB = 3,0 V, determine:</p><p>a) a corrente elétrica que passa por R1.</p><p>b) o valor de R2.</p><p>Questão 32)</p><p>(Fatec) Dá-se a associação de resistores do esquema abaixo. Assinale o sistema equivalente.</p><p>A)</p><p>B)</p><p>C)</p><p>D)</p><p>E)</p><p>Questão 33) (ESPCEX)</p><p>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 Ω, R2 = R3 = 20 Ω. O amperímetro, o voltímetro e os fios condutores inseridos no circuito são todos ideais. As leituras indicadas no amperímetro (A) e no voltímetro (V) são, respectivamente,</p><p>A)</p><p>5,00 A e 25,00 V.</p><p>B)</p><p>0,50 A e 20,00 V.</p><p>C)</p><p>2,50 A e 16,66 V.</p><p>D)</p><p>1,25 A e 12,50 V.</p><p>E)</p><p>3,75 A e 37,50 V</p><p>Questão 34) (ESPCEX)</p><p>O circuito de um certo dispositivo elétrico é formado por duas pilhas ideais, possuindo cada uma tensão “V”, quatro lâmpadas incandescentes, que possuem resistências elétricas constantes e de mesmo valor, L1, L2, L3 e L4, e fios condutores de resistências desprezíveis, conforme o desenho abaixo.</p><p>Considerando que as lâmpadas</p><p>não se queimam, pode-se afirmar que</p><p>A)</p><p>a lâmpada L1 brilha mais que a L2.</p><p>B)</p><p>todas as lâmpadas têm o mesmo brilho.</p><p>C)</p><p>as lâmpadas L1, L2 e L3 têm o mesmo brilho.</p><p>D)</p><p>a lâmpada L3 brilha mais que a L2.</p><p>E)</p><p>nenhuma das lâmpadas tem brilho igual.</p><p>Questão 35) (UNIFESP)</p><p>As figuras mostram dois circuitos elétricos diferentes montados com dois resistores ôhmicos, R1 e R2 . No circuito 1, esses resistores são associados em série e estão ligados a um gerador ideal de força eletromotriz 48 V. No circuito 2, esses resistores estão associados em paralelo e ligados ao mesmo gerador ideal.</p><p>No circuito 1, o gerador fornece aos resistores uma corrente elétrica de intensidade i e uma potência total de 48 W. No circuito 2, os resistores são percorridos por correntes elétricas i1 e i2 . Desprezando a resistência dos fios de ligação e sabendo que R1 = 3R2, calcule:</p><p>a) no circuito 1, a intensidade da corrente i, em amperes; e a energia elétrica, em joules, dissipada por esse circuito, em um minuto de funcionamento.</p><p>b) o valor da razão no circuito 2; e os valores de R1 e R2, em ohms.</p><p>Questão 36) (UNIFESP)</p><p>Em cursos relacionados à área da saúde, é comum a utilização de bonecos no estudo do comportamento eletrofisiológico do corpo humano. Considere que um desses bonecos seja feito de um material externo isolante e tenha, em seu interior, cinco cilindros constituídos de um mesmo material condutor representando os braços direito e esquerdo (BD e BE), o tórax (T) e as pernas direita e esquerda (PD e PE). Os cilindros são conectados entre si por fios de resistência desprezível e são conectados com o exterior por meio de eletrodos fixados na superfície do boneco. As características geométricas de cada cilindro estão indicadas na tabela.</p><p>Admita que a resistência elétrica de cada braço do boneco seja RB e que dois experimentos diferentes sejam realizados com esse boneco. Em cada experimento, é estabelecida uma mesma diferença de potencial U entre os pontos A e B, e uma corrente elétrica atravessa o boneco pelos caminhos indicados em destaque nas figuras 1 e 2.</p><p>Responda em função apenas de RB e de U:</p><p>a) Qual a resistência equivalente do boneco e a intensidade da corrente elétrica que o atravessa na montagem indicada na figura 1?</p><p>b) Qual a resistência equivalente do boneco na montagem indicada na figura 2?</p><p>Questão 37) (EFOMM)</p><p>Um chuveiro de 4400 W - 220 V, para fornecer a mesma potência em uma instalação residencial de 100 V deve ter sua resisência interna associada a um resistor</p><p>A)</p><p>em paralelo de aproximadamente 1,2.</p><p>B)</p><p>em paralelo de aproximadamente 3,7.</p><p>C)</p><p>em paralelo de aproximadamente 11,0.</p><p>D)</p><p>em série de aproximadamente 2,8.</p><p>E)</p><p>em série de aproximadamente 11,0.</p><p>Questão 38) (FMC)</p><p>Dois fios cilíndricos de cobre possuem o mesmo comprimento, porém, diâmetros distintos. O diâmetro do fio 1 é 1,5mm e o do fio 2 é 2,5 mm. Quando as extremidades desses fios estão submetidas à mesma diferença de potencial, a razão P1/P2 entre as respectivas potências dissipadas na forma de calor por cada um desses fios é</p><p>A)</p><p>1</p><p>B)</p><p>3/5</p><p>C)</p><p>5/3</p><p>D)</p><p>9/25</p><p>E)</p><p>25/9</p><p>Questão 39) (UERR)</p><p>O circuito precedente é composto de uma bateria com diferença de potencial de 12 V conectada aos terminais de uma combinação em paralelo de dois resistores com resistências 2R e 3R . Nesse circuito, percorre uma corrente elétrica contínua I expressa por</p><p>A)</p><p>B)</p><p>C)</p><p>D)</p><p>E)</p><p>Questão 40) (UEMG)</p><p>Jurandir e sua família estão se preparando para a construção da tão sonhada casa própria. Visando a segurança das instalações elétricas de sua residência, contrataram um engenheiro eletricista para desenvolver o projeto elétrico, atendendo todas as necessidades de consumo da família e as normas de segurança estabelecidas em lei. Com relação à iluminação, em alguns cômodos, as lâmpadas serão ligadas em paralelo e, em outros, ligadas em série, como ilustrado na imagem.</p><p>Com relação aos circuitos representados e seus elementos, analise a veracidade das afirmativas.</p><p>I- Em ambos os circuitos as lâmpadas podem ser consideradas como receptores, pois transformam parte da energia elétrica em energia luminosa.</p><p>II- O valor da resistência equivalente no circuito A é o mesmo do circuito B.</p><p>III- A corrente elétrica total no circuito B é de 264,5 µA.</p><p>IV- No circuito A as lâmpadas estão em paralelo e são submetidas a diferentes tensões.</p><p>V- A resistência equivalente das lâmpadas do circuito A é de aproximadamente 53,5 Ω.</p><p>As afirmativas corretas são:</p><p>A)</p><p>II e III somente.</p><p>B)</p><p>I, III, e V somente.</p><p>C)</p><p>II e IV somente.</p><p>D)</p><p>I, IV e V somente.</p><p>Gabarito</p><p>1 - D</p><p>2 - E</p><p>3 - E</p><p>4 - A</p><p>5 - C</p><p>6 - C</p><p>7 - D</p><p>8 - B</p><p>9 - C</p><p>10 - B</p><p>11 - C</p><p>12 - A</p><p>13 -</p><p>14 - A</p><p>15 -</p><p>16 - B</p><p>17 -</p><p>18 -</p><p>19 -</p><p>20 - C</p><p>21 -</p><p>22 -</p><p>23 -</p><p>24 - E</p><p>25 - B</p><p>26 -</p><p>27 -</p><p>28 - A</p><p>29 -</p><p>30 -</p><p>31 -</p><p>32 - D</p><p>33 - D</p><p>34 - D</p><p>35 -</p><p>36 -</p><p>37 - B</p><p>38 - D</p><p>39 - A</p><p>40 - B</p><p>Resoluções</p><p>Questão 1.</p><p>Questão 2.</p><p>Questão 3.</p><p>Questão 4.</p><p>Questão 5.</p><p>Questão 6.</p><p>Questão 7.</p><p>Questão 8.</p><p>Questão 9.</p><p>Questão 10.</p><p>Questão 11.</p><p>Na posição de equilíbrio, para o corpo A, temos:</p><p>Questão 12.</p><p>A intensidade do campo elétrico é dada por:</p><p>Questão 13.</p><p>a) Após o equilíbrio, a carga (q) das esferas será:</p><p>b) Do equilíbrio, temos:</p><p>Questão 14.</p><p>O campo elétrico Ep será dado por:</p><p>F = q ∙ Ep ⇒ 0,002 = 20 × 10-9 ∙ Ep ⇒ Ep = 1 × 105 N/C</p><p>Assim, a carga (Q) geradora é de:</p><p>Questão 15.</p><p>Como a esfera se encontra em equilíbrio, temos, na vertical:</p><p>Ty - P = 0 ⇒ T ∙ cos 45º = 5 × 10-2 ⇒ T = 5 × √2 × 10-2 N</p><p>Já na horizontal, temos:</p><p>Questão 16.</p><p>Ao entrar na região, a diferença de potencial entre os pontos A e B é de -5 V. Assim, o trabalho que a força elétrica exerce sobre a partícula nesse trecho vale:</p><p>Questão 17.</p><p>A velocidade da carga após percorrer dois metros é dada por:</p><p>Questão 18.</p><p>a) A força eletrostática aproximada no elétron é dada por:</p><p>O campo elétrico aproximado produzido pelo próton, num ponto da órbita do elétron, vale:</p><p>b) O potencial elétrico aproximado pedido (V) vale:</p><p>Questão 19.</p><p>A corrente no resistor R3 será nula porque as suas extremidades estão interligadas por um condutor de resistência nula, o que configura um curto-circuito.</p><p>Questão 20.</p><p>Sabendo que o fusível tem resistência desprezível, da Lei de Ohm-Pouillet para a malha da esquerda, temos:</p><p>-12 + 1i1 = 0 ⇒ i1 = 12 A</p><p>E para a malha da direita, temos:</p><p>-12 + 2i2 = 0 ⇒ i2 = 6 A</p><p>Questão 21.</p><p>a) A resistência elétrica (R) será dada por:</p><p>b) A potência (P) dissipada será dada por:</p><p>c) A corrente elétrica (i) que atravessa o fio é:</p><p>P = Ui ⇒ 3226,7 = 220 . i ⇒ i = 14,67 A</p><p>Assim, o número (n) de elétrons que atravessa o fio é de:</p><p>Questão 22.</p><p>A resistência equivalente (Req.) do circuito será:</p><p>A corrente elétrica (i) do circuito será dada por:</p><p>U = R . i ⇒ 12 = 10i ⇒ i = 1,2 A</p><p>Para o ramo ligado em paralelo, como temos uma resistência que é o dobro da outra, na menor resistência (9 Ω) teremos uma corrente que será o dobro da corrente que passa no resistor de maior resistência (18 Ω). Ou seja, no resistor de 18 Ω teremos uma corrente elétrica de 0,4 A, e no resistor de 9 Ω teremos 0,8 A. Assim, a potência (P) dissipada nesse resistor será dada por:</p><p>P = R . i2 = 9 x 0,82 ⇒ P = 5,76 W</p><p>Questão 23.</p><p>a) Considerando os fios resistivos como resistores ôhmicos, para o dobro da tensão, teremos o dobro da corrente elétrica.</p><p>b) Admitindo que cada fio resistivo possui resistência elétrica (R), devemos ter:</p><p>Questão 24.</p><p>Com a chave fechada, aplicando a lei de Ohm-Pouillet no sentido horário, temos:</p><p>+4i + 24 + 2i + 5i + 1i - 60 = 0 ⇒ i = 3 A</p><p>O voltímetro entre os pontos A e B indicará:</p><p>O voltímetro ligado entre os pontos E e F indicará:</p><p>Questão 25.</p><p>Questão 26.</p><p>a) Com os interruptores S1 e S2 abertos, temos, a partir da 2a Lei de Kirchhoff, que:</p><p>-90 + 30 . i + 10 . i + 5 . i = 0 ⇒ i = 2,0 A</p><p>b) Agora, com as chaves S1 e S2 fechadas, a intensidade da corrente total iT através do gerador pode ser dada por:</p><p>-90 + 30 . iT + 10 . i = 0 ⇒ -90 + 30 . iT + 10 x 2,0 = 0 ⇒</p><p>Assim, a leitura no voltímetro (Lv) com S1 e S2, ambas fechadas, é:</p><p>Questão 27.</p><p>a) O valor da resistência R será dado por:</p><p>U = R . i ⇒ U = (R</p><p>+ R)i ⇒ 12 = 2R . 2 ⇒ R = 3 Ω</p><p>b) A voltagem da bateria não se altera, já que não depende dos valores das resistências dos circuitos. Duplicando uma das resistências, a nova corrente elétrica I’ será dada por:</p><p>U = (2R + R)i ⇒ 12 = (2 x 3 + 3)I’ ⇒</p><p>c) A leitura do voltímetro (Lv) será dada por:</p><p>U = R . i ⇒ Lv = 3 x 2 ⇒ Lv = 6 V</p><p>Questão 28.</p><p>A resistência equivalente (Req.) do circuito será dada por:</p><p>A corrente elétrica (i) total do circuito será:</p><p>U = R . i ⇒ 120 = 24 . i ⇒ i = 5 A</p><p>Considerando i1 a corrente elétrica no ramo de 60 Ω e i2 a corrente elétrica no ramo de 40 Ω, temos:</p><p>Assim, a indicação no amperímetro será:</p><p>Questão 29.</p><p>a) Esquematicamente, temos:</p><p>Aplicando a lei dos nós, de Kirchhoff, no nó x, temos:</p><p>i0 - i1 - i2 = 0 ⇒ 250 - 62 - i2 = 0 ⇒ i2 = 188 mA</p><p>E para o nó y, vem:</p><p>b) Lei dos nós de Kirchhoff.</p><p>c) Da lei das malhas, de Kirchhoff, para a malha mais externa, temos:</p><p>d) Lei das malhas de Kirchhoff.</p><p>Questão 30.</p><p>Como os resistores estão em série, tanto R1 quanto R2 serão percorridos pela corrente de 1,0 A. Assim, o valor de R1 será dado por:</p><p>Questão 31.</p><p>a) A corrente elétrica (i1) que passa por R1 será dada por:</p><p>U = R . i ⇒ 3,0 = 12i1 ⇒ i1 = 0,25 A</p><p>b) A corrente elétrica (i2) que passa por R2 será dada por:</p><p>i = i1 + i2 ⇒ 1,0 = 0,25 + i2 ⇒ i2 ⇒ 0,75 A</p><p>Assim, o valor da resistência R2 será dado por:</p><p>U = R . i ⇒ 3,0 = R2 . 0,75 ⇒ R2 = 4 Ω</p><p>Questão 32.</p><p>O esquema dado equivale a:</p><p>Questão 33.</p><p>Questão 34.</p><p>Questão 35.</p><p>a) A intensidade da corrente é dada por:</p><p>A energia elétrica dissipada por esse circuito vale:</p><p>b) No circuito 2 os resistores estão submetidos à mesma tensão (U1=U2) Sendo assim, temos:</p><p>Do circuito 1, vem:</p><p>Questão 36.</p><p>a) Na figura 1, as resistências elétricas dos braços BD e BE estão associadas em série. Assim, a resistência equivalente (R1) do boneco é dada por:</p><p>Da definição de resistência elétrica, a intensidade da corrente elétrica (i) é:</p><p>b) Considerando as características geométricas de cada cilindro, vem:</p><p>Assim, da figura 2, a resistência equivalente (R2) é dada por:</p><p>Questão 37.</p><p>Questão 38.</p><p>Questão 39.</p><p>Questão 40.</p><p>imgrId130766d0ba5aab5ae.png</p><p>imgrId134366d0ba5aad700.png</p><p>imgrId139766d0ba5aada45.png</p><p>imgrId159366d0ba5aab138.png</p><p>imgrId159666d0ba5aaad0d.png</p><p>imgrId170666d0ba5aac104.png</p><p>imgrId175166d0ba5aa9a50.png</p><p>imgrId182666d0ba5aaabe8.png</p><p>imgrId192266d0ba5aabb96.png</p><p>imgrId203766d0ba5aaa993.png</p><p>imgrId205766d0ba5aaea36.png</p><p>imgrId218466d0ba5aae713.png</p><p>imgrId239066d0ba5aa99eb.png</p><p>imgrId239266d0ba5aaba44.png</p><p>imgrId243666d0ba5aadc0c.png</p><p>imgrId250966d0ba5aada9f.png</p><p>imgrId253566d0ba5aabb63.png</p><p>imgrId256466d0ba5aabcdf.png</p><p>imgrId261966d0ba5aac7f4.png</p><p>imgrId287466d0ba5aabec2.png</p><p>imgrId308466d0ba5aac79a.png</p><p>imgrId316666d0ba5aade9a.png</p><p>imgrId317166d0ba5aae3ad.png</p><p>imgrId325266d0ba5aab9ef.png</p><p>imgrId331066d0ba5aa9a20.png</p><p>imgrId345866d0ba5aaec06.png</p><p>imgrId349966d0ba5aac76c.png</p><p>imgrId378066d0ba5aae9ff.png</p><p>imgrId380466d0ba5aabbfa.png</p><p>imgrId380766d0ba5aabbc8.png</p><p>imgrId399066d0ba5aaebb6.png</p><p>imgrId402766d0ba5aae2de.png</p><p>imgrId405066d0ba5aad789.png</p><p>imgrId410966d0ba5aab790.png</p><p>imgrId412566d0ba5aaac43.png</p><p>imgrId415266d0ba5aab086.png</p><p>imgrId427966d0ba5aa9a81.png</p><p>imgrId431966d0ba5aac3fd.png</p><p>imgrId445066d0ba5aac73d.png</p><p>imgrId450266d0ba5aad948.png</p><p>imgrId467666d0ba5aa9441.png</p><p>imgrId474966d0ba5aac1bc.png</p><p>imgrId476166d0ba5aac4fc.png</p><p>imgrId484566d0ba5aadd08.png</p><p>imgrId494866d0ba5aa984d.png</p><p>imgrId497366d0ba5aabb34.png</p><p>imgrId499966d0ba5aaea1b.png</p><p>imgrId500266d0ba5aae4f8.png</p><p>imgrId503166d0ba5aae96f.png</p><p>imgrId553966d0ba5aa9db4.png</p><p>imgrId558266d0ba5aab645.png</p><p>imgrId594666d0ba5aaa299.png</p><p>imgrId595866d0ba5aac48c.png</p><p>imgrId615066d0ba5aabc2b.png</p><p>imgrId623266d0ba5aab499.png</p><p>imgrId637566d0ba5aa9d6f.png</p><p>imgrId638966d0ba5aae134.png</p><p>imgrId640966d0ba5aac446.png</p><p>imgrId647066d0ba5aab02c.png</p><p>imgrId647866d0ba5aaa93e.png</p><p>imgrId670966d0ba5aac7c7.png</p><p>imgrId673066d0ba5aaeb87.png</p><p>imgrId681566d0ba5aaadc0.png</p><p>imgrId683766d0ba5aaeac0.png</p><p>imgrId688866d0ba5aad88e.png</p><p>imgrId706866d0ba5aadca2.png</p><p>imgrId709366d0ba5aad99e.png</p><p>imgrId750866d0ba5aac2ef.png</p><p>imgrId765166d0ba5aae1e8.png</p><p>imgrId765366d0ba5aab7c2.png</p><p>imgrId767266d0ba5aaa103.png</p><p>imgrId789866d0ba5aadc3c.png</p><p>imgrId797266d0ba5aad9f1.png</p><p>imgrId800666d0ba5aada6c.png</p><p>imgrId805666d0ba5aac696.png</p><p>imgrId808666d0ba5aae64b.png</p><p>imgrId819966d0ba5aae0c6.png</p><p>imgrId823266d0ba5aae38c.png</p><p>imgrId839966d0ba5aac6e8.png</p><p>imgrId844566d0ba5aad754.png</p><p>imgrId847266d0ba5aac877.png</p><p>imgrId847866d0ba5aa99b6.png</p><p>imgrId869366d0ba5aadec9.png</p><p>imgrId879566d0ba5aac6d0.png</p><p>imgrId893166d0ba5aaeae9.png</p><p>imgrId922666d0ba5aab83d.png</p><p>imgrId929566d0ba5aaeb59.png</p><p>imgrId929766d0ba5aae400.png</p><p>imgrId963266d0ba5aac267.png</p><p>imgrId966266d0ba5aade10.png</p><p>imgrId967866d0ba5aad68e.png</p><p>imgrId985166d0ba5aab2b8.png</p><p>imgrId993166d0ba5aaa6cb.png</p>