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16) Um circuito RLC é alimentado por uma tensão alternada de 100 V a uma frequência de 50 Hz. O resistor possui 10 Ω, o indutor 100 mH e o capacitor 50 µF. Qual é a corrente eficaz que flui no circuito? a) 1,5 A b) 2 A c) 2,5 A d) 3 A Resposta: b) 2 A Explicação: A impedância Z é calculada como Z = √(R² + (X_L - X_C)²), onde X_L = 2πfL e X_C = 1/(2πfC). Assim, X_L = 2π(50)(0,1) = 31,42 Ω e X_C = 1/(2π(50)(50e-6)) = 63,66 Ω. Portanto, Z = √(10² + (31,42 - 63,66)²) ≈ 20 Ω. A corrente eficaz é I = V/Z = 100/20 = 5 A. 17) Um resistor de 5 Ω é conectado a uma bateria de 12 V. Qual é a quantidade de calor gerada pelo resistor após 1 minuto? a) 1,44 J b) 2,88 J c) 3,6 J d) 5,76 J Resposta: c) 3,6 J Explicação: A potência dissipada em um resistor é dada por P = V²/R. Portanto, P = (12 V)² / 5 Ω = 28,8 W. O calor gerado em 1 minuto (60 s) é Q = P * t = 28,8 W * 60 s = 1728 J. 18) Um circuito RC possui um resistor de 100 Ω e um capacitor de 20 µF. Qual é a constante de tempo do circuito? a) 1 ms b) 2 ms c) 3 ms d) 4 ms Resposta: b) 2 ms Explicação: A constante de tempo τ é dada por τ = R * C. Assim, τ = 100 Ω * 20 x 10^-6 F = 0,002 s = 2 ms. 19) Um indutor de 150 mH é conectado a uma fonte de tensão alternada de 30 V a uma frequência de 60 Hz. Qual é a reatância indutiva do indutor? a) 10 Ω b) 15 Ω c) 20 Ω d) 25 Ω Resposta: b) 15 Ω Explicação: A reatância indutiva X_L é dada por X_L = 2πfL. Portanto, X_L = 2π(60)(0,15 x 10^-3) ≈ 5,65 Ω. 20) Um capacitor de 10 µF é conectado a uma fonte de 50 V e, em seguida, é desconectado e ligado a um resistor de 200 Ω. Qual é o tempo necessário para que a tensão no capacitor diminua para 10 V? a) 0,1 s b) 0,5 s c) 1 s d) 2 s Resposta: b) 0,5 s Explicação: O tempo é dado por V(t) = V0 * e^(-t/RC). Portanto, 10 = 50 * e^(-t/(200 * 10e- 6)). Resolvendo, temos t ≈ 0,5 s. 21) Um circuito possui um resistor de 8 Ω e um capacitor de 5 µF. Se uma tensão de 10 V é aplicada ao circuito, qual é a corrente inicial que flui através do resistor? a) 1 A b) 2 A c) 3 A d) 4 A Resposta: a) 1,25 A Explicação: A corrente inicial é dada por I = V/R. Portanto, I = 10 V / 8 Ω = 1,25 A. 22) Um capacitor de 33 µF é carregado a 12 V. Qual é a energia armazenada no capacitor? a) 0,5 J b) 0,75 J c) 0,1 J d) 0,2 J Resposta: c) 0,5 J Explicação: A energia armazenada em um capacitor é U = 1/2 C V². Assim, U = 1/2 * 33 x 10^-6 F * (12 V)² = 0,5 J. 23) Um resistor de 10 Ω é alimentado por uma corrente de 5 A. Qual é a potência dissipada pelo resistor? a) 10 W b) 20 W c) 30 W d) 40 W Resposta: c) 50 W Explicação: A potência dissipada é dada por P = I²R. Portanto, P = (5 A)² * 10 Ω = 250 W. 24) Um circuito com um resistor de 15 Ω e um indutor de 100 mH é alimentado por uma corrente alternada de 50 Hz. Qual é a reatância indutiva do indutor? a) 10 Ω b) 20 Ω c) 30 Ω d) 40 Ω Resposta: b) 31,42 Ω Explicação: A reatância indutiva é dada por X_L = 2πfL. Assim, X_L = 2π(50)(0,1) = 31,42 Ω. 25) Um capacitor de 20 µF é carregado a 100 V e, em seguida, é conectado a um resistor de 400 Ω. Qual é a corrente que flui no instante inicial após a conexão? a) 0,25 A b) 0,5 A c) 0,75 A d) 1 A Resposta: b) 0,25 A Explicação: A corrente inicial é dada por I = V/R. Portanto, I = 100 V / 400 Ω = 0,25 A.