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FÍSICA - Eletrostática IM PR IM IR Voltar GA BA RI TO Avançar 15 58. UFRN Nos meses de maio e junho, a temperatura cai um pouco em várias cidades do Rio Grande do Norte. Isso faz com que algumas famílias passem a utilizar o chuveiro elétrico para um banho morno. O Sr. Newton vai ao comércio e solicita do vendedor um chuveiro de pouca potência (P), que apenas “quebre a frieza” da água, pois está preocupado com o aumento do consumo de energia elétrica (E) e, por conseguinte, com o aumento da sua conta mensal. O vendedor lhe oferece dois chuveiros (ôhmicos, comuns) para a voltagem (V) do Rio G. do Norte, que é 220 V: um com resistência elétrica (R) de 20,0 Ω e outro de 10,0 Ω por onde circula a corrente (i) que aquece a água. a) Qual dos dois chuveiros o Sr. Newton deve escolher, tendo em vista sua preocupação econômica? Justifique. Lembre que: P = V • i e V = R • i. b) Após fazer sua escolha, o Sr. Newton decide estimar em quantos graus o chuveiro é capaz de aumentar a temperatura da água. A partir do diâmetro do cano que leva água ao chuveiro, ele sabe que a quantidade de massa (m) d’água que cai em cada segundo (vazão) é de 30,25 g. O Sr. Newton supõe, como primeira aproximação, que toda a energia elétrica (E) é dissipada na forma de calor (Q) pelo resistor do chuveiro, sendo totalmente absorvida pela água. Além disso, ele ouve, no rádio, que a temperatura na sua cidade permanece estável, na marca dos 23°C. Ajude o Sr. Newton a fazer a estimativa da temperatrua (θ final ) em que ele tomará seu banho morno. Lembre que: E = P • t, onde t representa tempo; Q = mc∆q, onde = 1cal/g °C é o calor específico da água; ∆θ = θ final – θ inicial é a variação da temperatura da água, sendo θ inicial e θ final , respectivamente, as temperaturas inicial e final da água, que podem ser medidas em graus Celsius e 1 Joule ≅ 0,2 cal. 59. UFBA Um aquecedor, operando à ddp de 100 V, eleva a temperatura de 5� de água de 20 °C para 70 °C, em um intervalo de 20 minutos. Admitindo-se que toda energia elétrica é transformada em energia térmica e considerando-se que a água tem densida- de de 1 g/cm3 e calor específico de 4J/g • °C, determine, em ohms, a resistência elétri- ca do aquecedor. IM PR IM IR Voltar Avançar 1 FÍSICA - Eletricidade E L E T RO STÁT IC A 1. 15 2. C 3. D 4. V-F-V-F-V-F 5. F-V-V-F 6. E 7. 03 8. C 9. A 10. B 11. D 12. B 13. D 14. D 15. C 16. 03 17. E 18. F-F-V-F-F 19. A 20. D 21. C 22. V-V-F-F-F 23. 02 24. 2 + 4 + 8 + 32 25. B 26. A 27. E 28. B 29. D 30. C 31. D 32. C 33. A 34. a) q 1 +; q 2 - b)atração 35. C 36. B 37. a) 1/3 m b) 1/27 (1/27).10-3 C 38. D 39. A 40. C 41. a) Nas faixas das cores verde e amarela que são refletidas pelas folhas. b) E = 600 J 42. a) P = 2100 W b) ∆t = 225 s 43. B 44. 1 + 2 + 4 + 16 + 32 45. C 46. E 47. C 48. C 49. 1 + 8 + 16 50. 1 + 3 51. C 52. 1 53. A 54. E 55. 1 + 4 + 8 + 32 56. V-V-F-F-V 57. A 58. a) 20 W b) 39 °C 59. 12 W G A B A R IT O F ÍSIC A FÍSICA - Eletrodinâmica IM PR IM IR Voltar Avançar 1 GA BA RI TO 1. UnB-DF Suponha que uma pessoa em Brasília, na época da seca, aproxime sua mão de um carro cuja carroceria apresenta uma diferença de potencial de 10000 V com relação ao solo. No instante em que a mão estiver suficientemente próxima ao carro, fluirá uma cor- rente que passará pelo ar, pelo corpo da pessoa e, através do seu pé, atingirá o solo. Saben- do que a resistência do corpo da pessoa, no percurso da corrente elétrica, é de 2000 Ω e que uma corrente de 300 mA causará a sua morte, calcule, em kΩ, a resistência mínima que o ar deve ter para que a descarga não mate essa pessoa. Despreze a parte fracionária de seu resultado, caso exista. 2. UFMS Quando em sua casa vários aparelhos eletrodomésticos estão em funcionamento, é possível desligar um deles e os demais continuarem em operação normal. Suponha que toda a rede da sua casa seja ligada a um disjuntor que limita a corrente de entrada para evitar um superaquecimento dos fios elétricos da rede. Diante disso, é correto afirmar que (01) para a ligação desses aparelhos na rede elétrica da sua casa é feita uma associação de resistências elétricas em paralelo. (02) a ligação desses aparelhos, na rede elétrica da sua casa, não é feita em série pois, se assim fosse, a interrupção da corrente elétrica em um deles acarretaria o desligamen- to de todos os outros. (04) todos os aparelhos estão submetidos à mesma tensão de entrada da rede (120 V ou 220 V). (08) quanto maior for o número de aparelhos ligados, menor será a resistência total do cir- cuito elétrico da sua casa e, conseqüentemente, maior será a corrente total que entra na sua casa e maior será o valor da conta de energia elétrica a ser pago no final do mês. (16) para uma rede elétrica com tensão de entrada 120 V e um disjuntor de 30 A, o mínimo valor que se pode ter da resistência elétrica da rede da sua casa é de 40 Ω. Dê, como resposta, a soma das alternativas corretas. 3. UFMT Ao verificar que o seu chuveiro não mais funcionava, um estudante de eletrotécni- ca resolveu desmontá-lo. Constatou que apenas metade da resistência estava danificada. Resolveu, então, remover a metade danificada da resistência, conectando a metade intacta novamente, pois assim o chuveiro ainda poderia continuar a funcionar com metade da resistência original. A respeito, julgue os itens. ( ) A potência dissipada pelo chuveiro se tornou maior. ( ) A corrente elétrica através da resistência do chuveiro se tornou menor. ( ) A diferença de potencial na resistência se tornou maior. ( ) A energia consumida pelo chuveiro se tornou menor. 4. UFMT A energia elétrica que supre as residências pode ser produzida de muitas formas diferentes, mediante processos de captação e transformação de energia. Em relação a esse tema, julgue os itens. ( ) A corrente elétrica que chega às residências é contínua, uma vez que as lâmpadas têm brilho constante. ( ) A função dos transformadores instalados nos postes das ruas é converter a tensão da rede elétrica externa num valor compatível com a tensão ideal para os eletrodomésticos. ( ) A corrente elétrica não varia ao longo de um fio e nem se altera ao passar por um resistor. Assim sendo, não há perda de energia no processo da passagem da corrente elétrica por fios e resistores. ( ) Quilowatt-hora é unidade de potência. E L E T RO D IN Â M IC A F ÍSIC A