Circuitos Elétricos e Resistências

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136 SIMULADÃO
814 (Vunesp-SP) No cir-
cuito da figura, a fonte
é uma bateria de fem
ε � 12 V, o resistor tem
resistência R � 1 000 Ω,
V representa um voltí-
metro e A um am-
perímetro.
Determine a leitura desses medidores:
a) em condições ideais, ou seja, supondo que os
fios e o amperímetro não tenham resistência elé-
trica e a resistência elétrica do voltímetro seja in-
finita.
b) em condições reais, em que a s resistências elétri-
cas da bateria, do amperímetro e do voltímetro são
r � 1,0 Ω, RA � 50 Ω e RV � 10 000 Ω, respectiva-
mente, desprezando apenas a resistência dos fios
de ligação.
(Não é necessário, nos seus cálculos, utilizar mais de
três algarismos significativos.
815 No circuito, a corrente I1 é igual a 5 A. O gera-
dor e os fios de ligação são ideais.
812 (PUC-RJ) Ocorre choque elétrico quando uma
corrente atravessa o corpo de um ser vivo. Conside-
re o circuito, no qual um pássaro está apoiado com
a lâmpada entre suas patas (situação 1). O pássaro
tem resistência Rp e a lâmpada RL.
Calcule a corrente que atravessa o segundo pássaro:
c) se a chave S estiver aberta. O segundo pássaro
recebe um choque?
d) se a chave S estiver fechada. O segundo pássaro
recebe um choque?
813 (UFPB) No circuito da figura, para que a leitura
no amperímetro A seja de 1 A, o valor da resistência
R deve ser de:
Calcule a corrente que atravessa o pássaro:
a) se a chave S estiver aberta. O pássaro recebe um
choque?
b) se a chave S estiver fechada. O pássaro recebe
um choque?
Na situação 2 há um segundo pássaro (idêntico ao
primeiro), apoiado no mesmo circuito:
a) 2 Ω b) 2,5 Ω c) 3 Ω d) 3,5 Ω e) 4 Ω
0 0. O potencial do ponto A é maior do que o do
ponto B.
1 1. A corrente I2 é menor do que a corrente I3.
2 2. A resistência equivalente do circuito é 20 Ω.
3 3. A potência total dissipada no circuito é 500 W.
4 4. Em 5 s passa, através do gerador, uma carga
total de 1 C.
816 (UFAC) O circuito elétrico está integrado por um
gerador ideal e duas lâmpadas incandescentes, A e
B, com resistências R e 2R, respectivamente. Nas re-
sistências se dissipa a potência P. Num dado instan-
te, a lâmpada B queima-se e é substituída por outra
de resistência 
 
R
2
.
6 �
1 �
6 � 6 �
R
6 V
A
�
�
R
A
V
ε
3 �
6 �
8 � 10 �A Bi1
i1
i1
 SIMULADÃO 137
Nesta nova situação, a potência que passará a ser
dissipada pelo sistema será igual a:
a)
 
P
2
b) P c) 2P d)
 
3
2
P
e)
 
2
3
P
817 (UMC-SP) O diagrama representa, esquemati-
camente, o circuito de uma lanterna: três pilhas idên-
ticas ligadas em série, uma lâmpada e uma chave
interruptora.
819 (ITA-SP) No circuito desenhado, têm-se duas
pilhas de 1,5 V cada, de resistências internas des-
prezíveis, ligadas em série, fornecendo corrente para
três resistores com os valores indicados. Ao circuito
estão ligados ainda um voltímetro e um amperímetro
de resistências internas, respectivamente, muito alta
e muito baixa.
Com a chave Ch aberta, a diferença de potencial
entre os pontos A e B é 4,5 V. Quando se fecha a
chave Ch, a lâmpada, de resistência RL � 10 Ω, acen-
de-se e a diferença de potencial entre A e B cai para
4,0 V. Resolva.
a) Qual é a força eletromotriz de cada pilha?
b) Qual é a corrente que se estabelece no circuito
quando se fecha Ch?
c) Qual é a resistência interna de cada pilha?
d) Qual é a resistência equivalente do circuito?
818 (Vunesp-SP) O poraquê (Electrophorus
electricus) é um peixe provido de células elétricas
(eletrocitos) dispostas em série, enfileiradas em sua
cauda. Cada célula tem uma fem ε � 60 mV
(0,060 V). Num espécime típico, esse conjunto de
células é capaz de gerar tensões de até 480 V, com
descargas que produzem correntes elétricas de in-
tensidade máxima de até 1,0 A.
a) Faça um esquema representando a associação des-
sas células elétricas na cauda do poraquê. Indique,
nesse esquema, o número n de células elétricas que
um poraquê pode ter. Justifique a sua avaliação.
b) Qual a potência elétrica máxima que o poraquê é
capaz de gerar?
As leituras desses instrumentos são, respectiva-
mente:
a) 1,5 V e 0,75 A
b) 1,5 V e 1,5 A
c) 3,0 V e 0 A
d) 2,4 V e 1,2 A
e) outros valores que não os mencionados
820 (UCDB-MS) Uma pessoa dispõe de uma lâmpa-
da incandescente de 120 volts e de quarenta bateri-
as de 3,0 volts. Com esses componentes, monta cir-
cuitos nos quais usa a lâmpada e:
I. apenas uma das baterias
II. dez baterias associadas em série
III. vinte baterias associadas em paralelo
IV. as quarenta baterias associadas em paralelo
V. as quarenta baterias associadas em série
Considerando que todos os dispositivos foram pre-
viamente testados e funcionam normalmente, a lâm-
pada certamente acenderá no circuito:
a) I b) II c) III d) IV e) V
A
B
ε ε ε
Ch
L
B Ar r r
246 RESOLUÇÃO
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
733 Alternativa a.
U � R � i → 40 � R � 20 → R � 2 W
U � R � i → U � 2 � 4 � 8 V
734 Alternativa d.
Da expressão R � ρ � 
 
�
A
, temos:
R é diretamente proporcional ao comprimento � e in-
versamente proporcional à área A.
735 Alternativa c.
R � ρ � 
 
�
	 �
D2
4
 e R� � ρ � 
 
�
	 �
( )2
4
2D
 
R
R
�
 � ρ � 
 
�
	 �
D2
4
 � 
 
	 �
� �
D2
�
 � 
 
1
1
4
 → 
 
R
R
�
 � 4
736 Alternativa c.
R � ρ � 
 
�
	 �
d2
4
 e R� � ρ � 
 
2
2
4
2
�
	 �
( )d
 
R
R
�
 � ρ � 
 
�
	 �
d2
4
 � 
 
	 �
� �
d2
2�
 → 
 
R
R
�
 � 
 
1
1
2
 →
→ 
 
R
R
�
 � 2 → R� � 
 
R
2
737 Alternativa c.
Trata-se da aplicação de:
R1 � 2R2 , ou seja:
 
� � �
S1
 � 
 
2
1
� �
S
 � 
 
S
S
1
2
 � 
 
1
2
738 Alternativa b.
R1 � 
 
U
i
1
1
 � 
 
2
0 2,
 → R1 � 10 W
R2 � 
 
U
i
2
2
 � 
 
8
0 4,
 → R2 � 20 W
R1 � ρ1 � 
 
�
A
R2 � ρ2 � 
 
�
A
 
R
R
1
2
 � 
 
�
�
1
2
 → 
 
10
20
 � 
 
�
�
1
2
 � 
 
1
2
731 Alternativa d.
Dados: i � 200 mA � 0,2 A; e � 1,6 � 10�19 C; �t �
1 min � 60 s
i � 
 
n e
t
�
�
 → 2 � 10�1 � 
 
n � � �16 10
60
19,
n � 
 
2 10 6 10
16 10
1
19
� � �
�
�
�,
n � 7,5 � 1019 elétrons
732 Alternativa a.
U � R � i → U � 100 � 20 � 10�3 � 2 V
739 a) De acordo com o modelo enunciado represen-
tamos abaixo os três átomos de ouro.
Calculando-se a resistência do condutor filiforme:
R L
A
 � � � � � � 
�
� 
 � �
�
�
1,6 10 12 10
6,4 10 
R 1508
10
20
∴ Ω
b) Utilizando-se a definição de resistência elétrica:
R U
i
R erimental � � 
� 
 � 
�
�
10 12 500
1
8 10 6
∴ exp . Ω
740 Alternativa c.
Se o pássaro tocar simultaneamente em dois fios de
alta-tensão, uma violenta corrente elétrica percorrerá
o corpo dele e, como receberá um choque terrível,
morrerá eletrocutado.
741 Alternativa b.
P � U � i → 30 � 120 � i → i � 0,25 A ou
i � 0,25 � 103 � 10�3 A
i � 250 mA
742 Alternativa b.
A “queima” da lâmpada depende da resistência do
filamento e da ddp em que está submetida.
Na nova lâmpada a resistência do filamento será bem
maior, pois praticamente não depende da ddp aplica-
da. Então, a sua vida útil será bem maior e, conse-
qüentemente, a freqüência de “queima” será menor.
Para a lâmpada (60 W – 110 V), temos: P1 � 
 
1102
1R
Para a lâmpada (100 W – 220 V), temos: P2 � 
 
1102
2R
Como R2 � R1 , vem:
P2 
 P1 (menos luminosidade)
E2 
 E1 (menor consumo)
743 Alternativa d.
A potência elétrica nos terminais do chuveiro é dada
por:
Pot � U � i
Para uma mesma potência, quanto maior for a tensão
U, menor será a intensidade de corrente elétrica i. Com
a redução da corrente, a fiação pode ser mais fina,
implicando num custo menor.
744 Alternativa d.
O forno de marca A (220 V; 1 500 W), ligado a uma ddp
de 110 V, dissipará 375 W.
RESOLUÇÃO 247
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
SIM
ULA
DÃO
: RE
SOL
UÇÃ
O
O forno da marca B (115 V; 1 300 W), quando ligado a
uma ddp de 110 V, dissipará r calculando como:
 
( )115
1300
2
 � 
 
( )110 2
�
 � r � 1 190 W
745 Alternativa c.
Forno: �t � 6 min � 
 
1
10h
E � P � �t � U � i � �t
E � 120 � 15 � 
 
1
10
 → E � 180 Wh
Lâmpada: (60 W – 120 V)
E � P � �t → 180 � 60 � �t
�t � 3 h
746 a) E � P �t � �i �t � 2,5 � 107 � 2 � 105 �
� 
10
3600
3�
 � 1,4 � 103 kWh
b) número de casas � 
1 4
3 5
,
,
 � 
 � 
103 kWh
kWh102 � 4
c) energia total em calorias: E � �i �t � 2,5 � 107 � 2 �
� 105 � 10�3 � 5,0 � 109 J � 
5 0
4 2
,
,
 � 109
 cal
E’ � 30% E � 
30
100
 � 
�
 � 
�5,0 10
4,2
15 10
42
9 9
cal
para �t � 10º C ⇒ Q � E’ � m c �T
m � 
′E
c T∆
 � 
 � 
 � �
15 10
10
9
42 1 
 � 0,36 � 108g �
� 0,36 � 105 kg � 3,6 � 104 kg
747 A quantidade de calor recebida pela água em 1
min � 60 é:
d m
v
m m � � � → →1 500g
500
Q � m c �t → Q � 500.1.1 → Q � 500 cal ou
Q � 2000 J
00. A potência dissipada pelo resistor é:
P
t
Pot ot � � 
†
∆
→ ≅2000
60
33W
Alternativa verdadeira.
11. Falsa, pois
P
tot � 
�
 �
† → P 33 Wot
2000
60
 � 
Com uma corrente 
I
2
, teremos †2 � 
†1
4
, isto é,
a água deve aumentar 0,25ºC/min.
22. Verdadeira, pois P
P
ot
ot
2
1
2
� .
33. Q � m c �t → Q � C �t → �t � 
Q
C
Se C2 � 
C1
2
, teremos:
Q � C2 ∆t → Q � 
C1
2
 �t → �t � 
2 2
1
Q
C
Q
C
 � 
(aumentará).
44. Falsa, pois do trabalho † � RI2 ∆t, obtemos
∆t � 
†
RI2
 (se R diminui, a diferença de temperatu-
ra ∆t aumenta).
748 Alternativa e.
Procura-se transmitir energia elétrica utilizando alta
tensão e baixa corrente, de modo que a potência dis-
sipada (pd � R � i2) seja pequena.
P � 
 
U
R
2
P� � 
 
U
R
2
�
Se R� 
 R → P� � P
Diminuindo a resistência elétrica do chuveiro, obtere-
mos uma maior potência, logo, aquecerá mais.
749 Alternativa e.
A fração percentual do consumo de energia eleetrica,
para cada tipo de equipamento, é dada por:
energia elétrica consumida pelo equipamento
energia elétrica total consuminda
� 100%
A energia elétrica consumida por um tipo de equipa-
mento (E) é dada pelo produto: número de equipamen-
tos (n) vezes potência do equipamento (P) vezes tem-
po de utilização (�t).
E � n � P � �t
750
a) Projeto Potência
1 P� R � i2 � 40 � 52 � 1 000 W
2 P � R � i2 � 40 � 0,52 � 10 W
3 P � R � i2 � 20 � 52 � 500 W
4 P � R � i2 � 20 � 0,52 � 5 W
Portanto, deverá ser escolhido o pojeto 4, no qual te-
mos a menor perda por efeito Joule.
b) A energia dissipada em 1 h � 3 600 s é:
E � P � t → E � 5 � 3 600 → E � 18 000 J
751 a) Chuveiro 1
P1 � 
 
U
R
2
1
P1 � 
 
220
20
2
 � 2 420 W
138 SIMULADÃO
821 (Fameca-SP) Os pontos A e B do circuito são
ligados a uma bateria de 4 pilhas de 1,5 V cada uma,
colocadas em série.
825 (MACK-SP) A ddp nos terminais de um recep-
tor varia com a corrente conforme o gráfico.
A fcem e a resistência interna desse receptor são,
respectivamente:
a) 25 V e 5,0 W
b) 22 V e 2,0 W
c) 20 V e 1,0 W
d) 12,5 V e 2,5 W
e) 11 V e 1,0 W
826 (FEI-SP) Um liqüidificador de fcem igual a 110 V
é ligado a uma tomada de 120 V. Sabendo-se que a
potência dissipada pelo liqüidificador é 100 W, pode-
Se afirmar que sua resistência interna é:
a) 5 Ω d) 10 Ω
b) 1 Ω e) 2 Ω
c) 150 Ω
827 (Med. ABC-SP) Na figura, o potencial elétrico
do ponto M é 36 V. De M para N circula uma corren-
te elétrica de intensidade 2,0 A.
A potência dissipada no sistema é:
a) 6 W b) 24 W d) 36 W c) 12 W e) 3 W
822 (MACK-SP) Três pequenas lâmpadas idênticas,
cada uma com a inscrição nominal (0,5 W – 1,0 V),
são ligadas em série, conforme o circuito dado. Com
a chave aberta, o amperímetro A ideal acusa a in-
tensidade da corrente 300 mA.
Com a chave fechada, este mesmo amperímetro
acusará a intensidade de corrente:
a) 187,5 mA d) 525 mA
b) 375 mA e) 700 mA
c) 400 mA
823 Um motor de corrente contínua tem uma resis-
tência interna 5 Ω e é ligado a uma fonte de tensão
de 100 V. Nessas condições, a intensidade da cor-
rente que o atravessa é de 8 A. Qual o valor da força
contra-eletromotriz do motor?
824 (Unimep-SP) Um motor elétrico tem fcem de
130 V e é percorrido por uma corrente de 10 A. Se a
sua resistência interna é de 2 Ω, então a potência
mecânica desenvolvida pelo motor vale:
a) 1 300 W d) 130 W
b) 1 100 W e) O motor não realiza
c) 1 280 W trabalho mecânico.
O potencial elétrico do ponto N é mais corretamen-
te expresso, em volts, pelo valor:
a) 30 d) 12
b) 27 e) 3,0
c) 18
828 (PUCC-SP) Um gerador de resistência de 8 ohms
é ligado por um fio de resistência de 4 ohms a um
receptor, em série, com o qual está um resistor de
20 ohms. O gerador tem uma fem de 500 V e o
receptor, uma força contra-eletromotriz de 100 V. A
corrente terá intensidade de:
a) 12,5 A d) 32,5 A
b) 15,2 A e) n.r.a.
c) 10,0 A
829 (PUCC-SP) No teste anterior, os rendimentos do
gerador e do receptor são, respectivamente:
a) 90% e 10% d) 50% e 50%
b) 20% e 75% e) n.r.a.
c) 60% e 40%
4 �
10 �
2 � 8 �
6 �
B
A
1,5 V 1,5 V
r r
chave
A
i (A)
U (V)
0
22
25
0,2 5,0
3,0 V
M N5,0 � 10 �