Estudar 010

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Estudar 010
Questão 1
Considere o circuito elétrico abaixo, onde Ch é uma chave que, na posição 1 está aberta, e na
posição 2, fechada.
Assinale a alternativa correta.
a. Com Ch na posição 1, o valor da d.d.p. em R3 é igual a E.
b. Com Ch na posição 2, o valor da corrente em R2 aumenta.
c. Com Ch na posição 2, o valor da resistência equivalente do circuito aumenta.
d. Com Ch na posição 2, o valor da resistência R1 aumenta.
e. Com Ch na posição 2, o valor da corrente em R1 aumenta.
Gabarito:
E
Resolução:
a. Errada . Se a chave está na posição 1, não passa corrente por R3, portanto não existe E.
b. Errada. Se a chave está na posição 2, a corrente no circuito será distribuida pelos três resistores,
portanto, a corrente em R2 irá diminuir.
c. Errada. Com a chave na posição 2 a resistência equivalente passa a ser 1/R1 + 1/R2 + 1/R3, portanto
irá diminuir.
d. Errada. O valor de R1 não se altera.
e. Correta. A corrente é maior quando os resistores estão ligados em paralelo, pois, quando estão
ligados em série, a corrente se divide para cada resistor.
Questão 2
Considere a figura a seguir.
Sabendo que na figura anterior a diferença de potencial sobre o resistor de 8 é de 24 V, as
diferenças de potencial, em V, sobre os resistores de 14 , 9 e entre os pontos a e b são,
respectivamente,
A) 45, 9 e 78.
B) 45, 45 e 114.
C) 35, 45 e 104.
D) 35, 70 e 129.
Gabarito:
C
Resolução:
Re1 = 12 8 / 12 + 8 = 4,8 Ohms.
Então 24 = 4,8 i
i = 5,0 A. 
Esta é a corrente total. 
Logo Vab = 9 5 = 45 Volts. Então esta será a ddp sobre o resistor de 9 Ohms.
Re2 = Resistência equivalente das resistências em paralelo de 42, 21 e 14 Ohms entre E e D.
 ...................................
Logo, será igual 7 Ohms. 
Então passará nesta associação também a corrente total igual a 5 A: 
VED = 7 5 = 35 V. Sobre o resistor de 14 Ohms teremos uma ddp de 35 V. E por fim, somando as
ddps encontradas, teremos:
Vab = 24 + 35 + 45 = 104 V.
Questão 3
Assinale, na coluna I, as afirmativas verdadeiras e, na coluna II, as falsas.
 
No circuito elétrico a seguir, considere um gerador de força eletromotriz = 18 V e resistência
interna igual a 1 . As resistências dos condutores de alimentação são desprezíveis.
Analise as afirmativas a seguir e conclua.
I II 
0 0 A resistência equivalente entre os pontos a e c do circuito vale 5 .
1 1 A corrente elétrica que circula no gerador tem intensidade igual a 3 A.
2 2 A potência dissipada pelo resistor colocado entre os pontos a e b do circuito é igual à
potência dissipada pelos resistores colocados entre os pontos a e c do circuito.
3 3 A diferença de potencial elétrico entre os pontos a e c vale 18 V.
4 4 O rendimento do gerador vale = 0,75.
Gabarito:
I. 0, 1 e 2
II. 3 e 4
Resolução:
0. Se o resistor de 6 ohms está curto-circuitado, acaba por haver apenas duas resistências de 10
ohms cada em paralelo. A resistência equivalente terá = 5 ohms.
1. Pela Lei de Ohm Pouillet, i = + 1 = 3 A.
2. Como a ligação em paralelo tem resistências equivalentes iguais em cada trecho do paralelo, então
a corrente se divide.
I’ = 1,5 A e como PV · i’, então a potência dissipada será de fato igual.
3. Equação do gerador: V = 18 – 1 · 3 = 15 V.
4. n = = 0,83.
Questão 4
Assinale, na coluna I, as afirmativas verdadeiras e, na coluna II, as falsas.
No circuito elétrico a seguir, a resistência interna do gerador de força eletromotriz , em volts, e as
resistências dos condutores de alimentação são desprezíveis.
Analise as proposições a seguir e conclua.
I II 
0 0 A resistência equivalente entre os a e c vale .
1 1 A corrente elétrica que circula no gerador tem intensidade igual a .
2 2 A potência dissipada pelo resistor colocado entre os pontos a e b do circuito é igual à
potência dissipada pelo resistor colocado entre os pontos b e c do circuito.
3 3 A corrente elétrica que passa pelo resistor 2R é o dobro da corrente elétrica que passa pelo
resistor R que se encontra entre os pontos a e b do circuito.
4 4 A corrente elétrica que passa pelo ramo db é igual a .
Gabarito:
I. 0, 1 e 4
II. 2 e 3
Resolução:
0.
 
1. Como e = , temos: 
2. As resistências e as ddps em cada trecho são diferentes. Logo, as potências dissipadas não serão
iguais.
3. A resistência equivalente do trecho onde está o resistor 2R será maior ( ) que a resistência
equivalente do trecho onde está o resistor R ( ). A corrente, ao inverso, será maior no trecho onde
se encontra R e menor onde se encontra 2R. Desta forma não há como a corrente em 2R ser maior
que em R.
4. Entre a e b, a corrente total será dividida por 2 ramos onde estão as resistências R. Então, para
cada ramo teremos . Dessa quantidade teremos a divisão de por 3: duas partes para R entre
b e c, e a outra parte para a resistência de 2R. Assim, podemos dizer que, entre b e d, passará uma
corrente , para assistir a resistência 2R.
Questão 5
Considere o circuito a seguir. 
Neste circuito, todos os resistores são idênticos, e C1 e C2 são dois interruptores que podem estar
abertos ou fechados, de acordo com os esquemas numerados a seguir.
(1)
 C
1
C
2aberto 
fechado X X
(2)
 C
1
C
2aberto X X
fechado 
(3)
 C
1
C
2aberto X 
fechado X
(4)
 C
1
C
2aberto X
fechado X 
Assinale a alternativa que apresenta corretamente o ordenamento dos esquemas de ligação, em
ordem crescente da corrente elétrica que passa no resistor R4.
(A) (4) – (2) – (3) – (1)
(B) (1) – (3) – (2) – (4)
(C) (2) – (4) – (3) – (1)
(D) (2) – (3) – (4) – (1)
(E) (3) – (2) – (1) – (4)
Gabarito:
C
Resolução:
No primeiro caso:
[iR3 + (iR1+ iR2)] = iR4.
No segundo caso:
iR1 = iR2 = iR3 = iR4.
No terceiro caso:
[iR3 + (iR1 + iR2)] = iR4.
No quarto caso:
iR1 = iR4.
Portanto, a ordem da intensidade da corrente elétrica: (2), (4), (3), e (1).
Questão 6
Considere o circuito elétrico da figura. A chave S encontra-se inicialmente aberta e o capacitor
encontra-se completamente descarregado. A soma das correntes no resistor de 2 no instante em
que a chave S é fechada e em um instante de tempo posterior, suficientemente longo para que o
capacitor esteja completamente carregado, é:
A) 1A
B) 2A
C) 3A
D) 4A
E) 5A
Gabarito:
C
Resolução:
No instante em que a chave é fechada, o capacitor encontra-se completamente descarregado e
coloca as duas resistências de em curto-circuito. A corrente no resistor de é calculada
utilizando-se o primeiro circuito da figura a seguir: . 
Após um tempo suficientemente longo para que o capacitor se carregue completamente, a corrente
no resistor de é calculada utilizando-se o segundo circuito da figura, já que o capacitor isola o
ramo em que se encontra: 
Portanto, a soma dos valores das correntes no resistor de nos instantes em que se fecha a
chave S e depois de um tempo suficientemente longo para que o capacitor esteja completamente
carregado é . 
Portanto a resposta correta é a da alternativa C.
Questão 7
De um trecho de um circuito mais complexo, em que as setas indicam o sentido convencional da
corrente elétrica, são conhecidas as informações apresentadas na figura a seguir.
Quanto aos valores que podem ser calculados no circuito, identifique as afirmativas a seguir como
verdadeiras (V) ou falsas (F):
( ) A resistência elétrica no resistor R5 é de 3 Ω.
( ) A tensão elétrica no resistor R1 é de 2 V.
( ) A potência dissipada pelo resistor R4 é de 9 W.
( ) O valor da resistência elétrica R6 é de 6 Ω.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.
a) V – F – V – F.
b) V – V – F – V.
c) F – F – V – V.
d) F – V – F – F.
e) V – F – V – V.
Gabarito:
C
Resolução:
I. Falsa. Considerando que i0 + i1 = 1,5 A, temos que a corrente elétrica no resistor 5 será:
II. Falsa. Como os resistores 1 e 2 estão conectados em paralelo e a tensão em 2 é 2 V, temos que a
tensão no resistor 1 também equivale a 2 V.
III. Verdadeira. Considerando que a corrente i4 = 1,5 A, temos que:
IV. Verdadeira.
Questão 8
Considere superpostas três barras idênticasde grafite com resistividade ρ = 1,0 × 10–4 Ωm, 15 cm de
comprimento e seção quadrada com 2,0 cm de lado. Inicialmente as três barras têm as suas
extremidades em contato com a chapa ligada ao contato A. Em seguida, a barra do meio desliza sem
atrito com velocidade constante v = 1,0 cm/s, movimentando igualmente o contato B, conforme a
figura. Obtenha a expressão da resistência R medida entre A e B como função do tempo e esboce o
seu gráfico.
Gabarito:
 O valor da resistência é:
Como as barras estão associadas em paralelo, a resistência equivalente será:
Ao movimentar a barra do meio, forma-se um circuito com 2 resistores em paralelo associada a outro
resistor em série:
O coeficiente angular do gráfico R × t é a variação da resistência no intervalo de 15 s, logo:
A função procurada será:
Resolução:
 
Questão 9
Com o objetivo de economizar energia elétrica, um estudante resolveu desligar o seu
computador pessoal enquanto dorme, período em que o equipamento fica ocioso. O valor do
quilowatt-hora utilizado que é cobrado pela distribuidora de sua região é R$ 0,545 somados à
tarifação por bandeira vermelha, em que as condições mais custosas de geração produzem um
acréscimo de R$ 0,055 para cada quilowatt-hora consumido. Analisando as especificações do seu
computador, o estudante identificou que sua potência em uso intenso é de 740 W e de 120 W quando
apenas ligado. Então, fazendo esse desligamento durante 8 horas e meia por dia, durante 30 dias, de
quanto foi a redução no valor de sua conta nesse período?
a) R$ 18,36
b) R$ 33,48
c) R$ 94,86
d) R$ 113,22
e) R$ 206,46
Gabarito:
A
Resolução:
Considerando que a potência desenvolvido no período ocioso é de 120 W = 0,120 kWh, ficando ligado
8,5 h em 30 dias sobre uma tarifa de R$ 0,545 + F$ 0,055 = R$ 0,6 por kWh consumido, a economia
foi de:
Questão 10
Considere duas pilhas de 1,5 V ligadas em paralelo (com os polos iguais entre si) e conectadas a um
resistor ôhmico de 15 Ω. A corrente elétrica que passa pelo resistor, em ampères, é:
a) 1,0.
b) 0,1.
c) 2,0.
d) 0,2.
Gabarito:
B
Resolução:
As duas pilhas estão ligadas em paralelo e, portanto, a diferença de potencial total é de 1,5 V. Assim,
a corrente que circula no resistor é dada por:
U = R · i
1,5 = 15 · i
i = 0,1 A 
Portanto, a alternativa correta é a B.
Questão 11
Considerando dois resistores, R1 = 2 Ω e R2 = 3 Ω, ligados em série e com os terminais livres da
associação conectados aos polos de uma bateria, pode-se afirmar corretamente que
a) a corrente elétrica nos dois resistores é igual e a tensão elétrica é maior em R1.
b) a corrente elétrica nos dois resistores é igual e a tensão elétrica é maior em R2.
c) a corrente elétrica é maior em R1 e a tensão elétrica é igual nos dois.
d) a corrente elétrica é maior em R2 e a tensão elétrica é igual nos dois.
Gabarito:
B
Resolução:
Uma vez que os resistores estão ligados em série, a corrente que circula nos dois resistores é igual.
A tensão em cada resistor pode ser determinada por meio da seguinte relação:
U = R · i
De acordo com essa relação, a tensão elétrica é diretamente proporcional à resistência e, portanto, a
tensão elétrica deve ser maior no resistor R2. Portanto, a alternativa correta é a B.
Questão 12
Considere o circuito elétrico esquematizado na figura.
A intensidade de corrente elétrica, em ampères, que circula nesse circuito é
(A) 1,00.
(B) 0,25.
(C) 0,75.
(D) 1,25.
(E) 0,50.
Gabarito:
A
Resolução:
A intensidade de corrente elétrica, em ampères, que circula no circuito é dada por:
Emaior – Emenor = Req . i
20 – 10 = (7 + 3) . i
i = 1,0 A
Questão 13
Considere o esquema que representa um gerador ligado a uma lâmpada e o gráfico da curva
característica desse gerador.
Se a intensidade da corrente que circula no circuito é 2,0 A, a potência dissipada na lâmpada, em
watts, é igual a
a) 6.
b) 22.
c) 24.
d) 48.
e) 12.
Gabarito:
B
Resolução:
Mantendo-se a proporcionalidade apresentada no gráfico, a tensão no gerador, quando a corrente é
igual a 2,0 A, é de:
U2 = 1,0 V
Assim, a tensão sobre a lâmpada é de:
Ulâmp = 12 – 1
Ulâmp = 11 V
e a potência dissipada na lâmpada é igual a:
P = 11 · 2,0
P = 22 W
Questão 14
Considere os componentes eletrônicos a, b e c.
a
(www.surplussales.com)
b
(www.breakerlink.com)
c
(www.learningaboutelectronics.com)
 
 Uma montagem com esses componentes está representada na figura a seguir.
A associação correta entre 1, 2 e 3 com a, b e c é
a) 1a, 2b e 3c.
b) 1a, 2c e 3b.
c) 1b, 2a e 3c.
d) 1b, 2c e 3a.
e) 1c, 2a e 3b.
Gabarito:
D
Resolução:
Os componentes a, b e c são, respectivamente, um capacitor variável, uma bateria ou gerador e um
resistor. Assim, a associação correta entre 1, 2 e 3 com a, b e c é dada por: 1b, 2c e 3a.
Questão 15
Atualmente são usados LEDs (Light Emitting Diode) na iluminação doméstica. LEDs são dispositivos
semicondutores que conduzem a corrente elétrica apenas em um sentido. Na figura, há um circuito
de alimentação de um LED (L) de 8 W, que opera com 4 V, sendo alimentado por uma fonte (F) de 6
V.
O valor da resistência do resistor (R), em Ω, necessário para que o LED opere com seus valores
nominais é, aproximadamente,
a) 1,0.
b) 2,0.
c) 3,0.
d) 4,0.
e) 5,0.
Gabarito:
A
Resolução:
Para que o LED opere com seus valores nominais, é necessário que a corrente que circule por ele seja
de:
P = i · U
8 = i · 4
i = 2,0 A
Uma vez que a tensão da fonte é de 6 V, e que a LED deve operar sob 4 V, é necessário que a tensão
sobre o resistor, que se encontra em série com o LED, seja igual a:
Ufonte = ULED + Uresistor
6 = 4 + Uresistor
Uresistor = 2 V
Assim, o valor da resistência do resistor R deve, portanto, ser igual a:
U = R · i
2 = R · 2
R = 1,0 A
Questão 16
Considere o circuito elétrico mostrado na figura formado por quatro resistores de mesma resistência,
R = 10 , e dois geradores ideais cujas respectivas forças eletromotrizes são ε1 = 30 V e ε2 = 10
V. Pode-se afirmar que as correntes i1, i2, i3 e i4 nos trechos indicados na figura, em ampères, são
respectivamente de
a) 2, 2/3, 5/3 e 4.
b) 7/3 , 2/3 , 5/3 e 4.
c) 4, 4/3 , 2/3 e 2.
d) 2, 4/3 , 7/3 e 5/3 .
e) 2, 2/3 , 4/3 e 4.
Gabarito:
B
Resolução:
O problema é dividido em malhas A, B e C.
Malha A:
E1 = R · (i1 + i2)
30 = 10 · (i1 + i2)
i1 + i2 = 3
Malha B:
E1 + E2 = R · i4
30 + 10 = 10 · i4
i4 = 4 A
Malha C:
E2 = R · (i3 – i2)
10 = 10 · (i3 – i2)
i3 – i2 = 1
Analisando o circuito percebemos que a corrente i1 se divide em i2 + i3, isto é, i1 = i2 + i3. Substituindo
na primeira equação obtida:
2 i2 + i3 = 3
Substituindo na terceira equação obtida:
2 i2 + 1 + i2 = 3
3 i2 = 2
De forma que obtemos:
 i3-2/3=1
i3=5/3A
Como i1 = i2 + i3, temos:
i1=2/3+5/3=7/3
 
Questão 17
Criada em 2008, como laboratório de projetos e ponto de conscientização para funcionários da
entidade, a Casa Eficiente da Fiocruz abriu as portas ao público no Dia Mundial da Saúde. A ideia é
mostrar que é possível uma casa mais ecológica a partir de pequenas iniciativas.
A casa é toda feita de madeira escura e certificada, com um jardim que aproveita garrafas PET para
acomodar mudas de planta. Já do lado de fora, avistam-se as três caixas-d'água que a abastecem:
uma convencional, outra que coleta água da chuva e uma terceira que se liga ao aquecedor feito de
garrafas plásticas e embalagens tetrapack pintadas de preto. O espaço concentra outras iniciativas
sustentáveis, uma central de compostagem que transforma 80% dos galhos e das folhas recolhidas
no campus em adubo.
GUIMARÃES, Saulo Pereira. Casa Verde. Ciência Hoje. Disponível em:
. Acesso em: 27 jul. 2011.
Um chuveiro elétrico convencional de potência igual a 5.400,0 W aquece água proveniente de uma
caixa-d'água a 20 °C, até 38 °C, temperatura do banho quente no inverno. Se fosse utilizada a água
pré-aquecida pelo aquecedor ecológico, que chega ao chuveiro com a temperatura de 27 °C e
aquecida até 38 °C, então o chuveiro que opera com 5.400,0 W poderia sersubstituído por outro, de
mesma vazão, de potência igual, em W, a
01) 4.400,0
02) 3.300,0
03) 2.200,0
04) 1.100,0
05) 1.000,0
Gabarito:
02
Resolução:
A quantidade de calor necessária para aquecer a água da caixa de 20 °C a 38 °C é de ,
enquanto que para variar de 27 °C a 38 °C seria de . Considerando que a água seja
aquecida no mesmo intervalo de tempo, a relação entre as potencias é tal que:
Questão 18
As usinas responsáveis pelo abastecimento de energia elétrica, geralmente, encontram-se a longas
distâncias do consumidor, e a transmissão da eletricidade acaba acarretando perdas de energia
devido à grande quantidade de calor gerado pela corrente elétrica, que percorre os cabos. Este
problema é reduzido elevando a diferença de potencial da rede com o auxilio dos transformadores, o
que permite a transmissão com menor perda de energia e com potência aproximadamente constante.
O aumento da tensão elétrica provoca:
a) um aumento na velocidade do campo elétrico, facilitando o deslocamento das cargas.
b) em dois condutores paralelos percorridos por correntes elétricas de mesmo sentido uma força de
repulsão.
c) uma corrente induzida num circuito que gera um campo magnético no mesmo sentido à variação
do fluxo magnético, que induz essa corrente.
d) no secundário do transformador uma potência que pode ser, no mínimo, igual à do primário para
que se obtenha um rendimento de 100%.
e) no mesmo intervalo de tempo, a redução do número de cargas elétricas, que atravessam a área de
secção do condutor, reduzindo o efeito da resistência.
Gabarito:
E
Resolução:
O aumento da tensão elétrica provoca uma diminuição do número de cargas em movimento, fazendo
que ocorram menos colisões com o material que compõe o fio, diminuindo a energia dissipada por
efeito Joule, isto é, o efeito causado pela resistência.
Questão 19
Cinco resistores de mesma resistência R estão conectados à bateria ideal E de um automóvel,
conforme mostra o esquema: 
 
Inicialmente, a bateria fornece ao circuito uma potência PI. Ao estabelecer um curto-circuito entre os
pontos M e N, a potência fornecida é igual a PF.
A razão é dada por:
a) 
b) 
c) 1
d) 
Gabarito:
D
Resolução:
(Resolução oficial)
A relação entre a potência P fornecida por uma bateria ideal a uma associação de resistores é
expressa por:
sendo
E = força eletromotriz da bateria
Req = resistência equivalente do circuito
Antes de estabelecer o curto-circuito, o circuito é equivalente a:
 
Sendo R' a resistência da associação dos três resistores em paralelo. Nesta disposição, a potência
PI fornecida pela bateria corresponde a:
 
Ao estabelecer um curto-circuito entre M e N, a resistência elétrica entre esses pontos se anula, e a
potência PF fornecida pela bateria corresponde a:
Desse modo, a razão é dada por:
Questão 20
Considere o circuito formado por três lâmpadas idênticas ligadas em paralelo à bateria, conforme
representa a figura 1.
Como a chave C foi aberta na figura 2, considere as afirmações a seguir sobre a figura 2, em
comparação à situação descrita na figura 1.
I. A potência fornecida pela bateria é a mesma.
II. A diferença de potencial aplicada a cada lâmpada acesa é a mesma.
III. As correntes elétricas que percorrem as lâmpadas acesas são menores.
Quais estão corretas?
a) Apenas II.
b) Apenas III.
c) Apenas I e II.
d) Apenas I e III.
e) I, II e III.
Gabarito:
A
Resolução:
I. Incorreta. No circuito 1, três lâmpadas estão associadas. No circuito 2, existem apenas duas
lâmpadas, desta forma a potência é maior em 1 do que em 2.
II. Correta. Na associação em paralelo, a ddp entre as lâmpadas possui o mesmo valor.
III. Incorreta. A corrente que percorre todas as lâmpadas acesas tem o mesmo valor.