Lista de Exercícios de Eletrotécnica

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA 
ELETROTÉCNICA 
PROFESSOR: WELLINGTON MARTINS, DR. 
 
LISTA DE EXERCICIOS 
 
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Disserte, em pelo menos 15 linhas, os temas abordados para cada uma das 
questões 1 a 5: 
1- Considerando que o Brasil possui mais de 86% de sua matriz elétrica 
proveniente de fontes renováveis, segundo dados de 2022 da Empresa de 
Pesquisa Energética (EPE), de que forma o país pode se consolidar como líder 
na transição energética global? 
2- Como as políticas públicas podem propiciar um cenário promissor ao Brasil 
no que diz respeito à transição energética? 
3- Disserte sobre a estrutura básica do Setor Elétrico Brasileiro, abordando as 
etapas de geração, transmissão, distribuição e uso final da energia elétrica no 
Brasil. Explique os principais pontos e a importância de cada uma dessas 
etapas. 
4- Como o Ceará pode se destacar nacionalmente na geração de energia 
renovável? Cite estratégias que possam contribuir para que o estado se 
consolide como protagonista no cenário energético nacional. 
5- Quais ganhos reais o Estado do Ceará pode obter ao se consolidar como 
protagonista no cenário energético nacional? 
 
6- Defina a 1ª e 2ª Lei de Kirchoff; 
 
7- Três resistores R1, R2 e R3 estão em série com uma tensão constante V. A 
tensão em R1 é 20 volts, a potência em R2 é 25 watts e R3 é de 2 ohms. Calcular 
a tensão V, sendo a corrente 5 amperes. Resp.: 35 volts. 
 
8- A resistência equivalente de dois resistores R1 e R2 em paralelo é 10/3 ohms. 
A corrente que penetra no circuito paralelo divide-se entre os dois na 
proporção de 2 para 1. Determinar R1 e R2. Resp.: R1 = 5 ohms, R2 = 1 O ohms. 
 
9- (a) Determinar R0 para os quatro resistores do circuito mostrado na Fig. 1-27. 
(b) Se for aplicada uma tensão V= 100 volts, que resistor consome maior 
potência? Resp.: (a) R6 = 5,42 ohms; (b) O resistor de 5 ohms, sendo P = 957 
watts. 
 
10- Sendo de 14 amperes a corrente no resistor de 5 ohms da Fig. 1-29, determinar 
a tensão constante V. 
 
11- Determinar o valor da resistência R da Fig. 1-31, admitindo-se de 25 volts a 
queda de potencial na mesma. 
 
12- Um resistor de 1 O ohms está em série com uma associação paralela de dois 
resistores de 15 e 5 ohms. Sendo 6 amperes a corrente constante no resistor 
de 5 ohms, qual a potência total nos três resistores? 
13- As indutâncias L1 e L2 da Fig. 1-33 estão na relação de 2 para 1. Sendo O, 7 H 
o valor da indutância equivalente ao conjunto das três, quais os valores de L1 
e L2? 
 
14- Qual o valor de C que torna a capacitância equivalente dos quatro 
capacitores da Fig. 1-35 igual a 0,5 μF? 
 
15- Um circuito é formado por uma bateria de 6V, uma chave e uma lâmpada. 
Quando a chave é fechada, fluem 2A pelo circuito. Qual é a resistência da 
lâmpada? Resp. 3 Ω 
16- Suponha que essa lâmpada seja substituída por uma outra que requeira os 
mesmos 6V, mas drene somente 0,04 A. Qual é a resistência da nova 
lâmpada? Resp. 150 Ω 
17- Sobre um resistor de 200 Ω é medida uma tensão de 20 V. Qual é a corrente 
que passa por esse resistor? 
18- Se a resistência entre os eletrodos espaçados de uma vela de ignição em um 
automóvel for 2500 Ω, qual é a tensão necessária para forçar a passagem de 
uma corrente de 0,20 A na vela? Resp. 500 V 
19- O filamento de uma válvula de televisão tem uma resistência de 90 Ω. Qual é 
a tensão necessária para produzir a corrente especificada na válvula, de 0,3 
A? Resp. 27 V 
20- Uma linha de 110 V é protegida com um fusível de 15 A. Esse fusível protege 
uma carga de 6 Ω? Resp. Não 
21- Um medidor CC muito sensível drena 9 mA de uma linha quando a tensão é 
de 108 V. Qual é a resistência do medidor? Resp. 12 kΩ 
22- Um amperímetro no painel de instrumentos de um automóvel indica o fluxo 
de uma corrente de 10,8 A quando os faróis estão ligados. Se a corrente é 
absorvida de uma bateria de 12 V, qual é a resistência dos faróis? 
Resp. 1,11 Ω 
23- A bobina do relé de um telégrafo, com resistência de 160 Ω, funciona com 
uma tensão de 6,4 V. Calcule a corrente que passa pelo relé. 
Resp. 0,04 A 
24- Qual é a potência gasta por um ferro de solda que usa 3 A funcionando em 
110 V? 
Resp. 330 W 
25- Uma bateria de 12 V está ligada a uma lâmpada que possui uma resistência 
de 10 Ω. Qual é a potência liberada para a carga? 
Resp. 14,4 W 
26- Um forno elétrico consome 35,5 A em 118 V. Calcule a potência gerada pelo 
forno. 
Resp. 4190 W 
27- Um resistor de 12 Ω em uma fonte de alimentação é percorrido por uma 
corrente de 0,5 A. Qual é a potência, em watts, dissipada nesse resistor? 
Qual deve ser a especificação de potência desse resistor para que dissipe 
essa potência de forma segura? 
28- O motor de um tomo de 4 hp funciona 8 h/dia. Determine a energia elétrica 
em quilowatt-hora consumida em um dia. Resp. 24kWh 
29- Qual é a potência e a energia consumida de uma linha de 110 V por um ferro 
elétrico de 22 n, em 3 h? Resp. 550 W, 1,65 kWh 
30- Qual é o custo de operação de um forno elétrico, durante 3,5 horas, a uma 
tarifa de 3,8 centavos por quilowatt-hora? Resp. 73 centavos 
31- Numa certa comunidade, o custo médio da energia elétrica é de 4,5 centavos 
por quilowatt-hora. Calcule o custo do funcionamento de um receptor 
estéreo de 200 W, durante 12 h, nessa cidade. Resp. 11 centavos 
32- Qual é a resistência total de 3 resistores de 20 Q conectados em série? Resp. 
60 Q 
33- Um carro tem uma lâmpada de painel de 1,5 Q e 3 V e uma lâmpada de ré de 
1,5 Q e 3 V ligadas em série com bateria que libera 2 A (Figura 4-22). Calcule a 
tensão da bateria e a resistência total do circuito. 
 
Resp. V7 = 6 V; R7 = 3,0 Q 
34- Resistores de 3 Q, 5 Q e 4 Q são conectados em série com uma bateria. A 
queda de tensão no resistor de 3Q é 6 V. Qual é a tensão da bateria? Resp. 24 
V 
35- Se três resistores forem conectados em série com uma bateria de 12 V e a 
queda de tensão através de um resistor for de 3 V e a queda de tensão no 
segundo resistor for de 7 V, qual é a queda de tensão no terceiro resistor? 
Resp. 2V 
36- Uma lâmpada que opera com 10 V, um resistor de 10 Q que drena 4 A e um 
motor de 24 V estão conectados em série. Calcule a tensão total e a 
resistência total. 
Resp. Vr = 74 V; Rr = 18,5 Q 
37- Calcule todos os valores de corrente, de tensão e de resistência que estão 
faltando num circuito regulador de alta tensão num receptor de TV em cores 
(Figura 4-23). A queda de tensão em cada resistor é usada para f omecer 
tensão para outras partes do receptor. 
Resp. V1 = 700 V, 12 = 0,07 mA; V2 = 105 V, [3 = 0,07 mA; 
R3 = 500 kQ, VT = 840 V; Rr = 12MQ, I = 0,07 mA 
 
 
 
38- Uma corrente de 3 mA percorre um resistor que está conectado a uma pilha 
seca de 1,5 V. Se acrescentarmos 
três pilhas de 1,5 V em série com a primeira, calcule a corrente no resistor. 
Resp. I = 0,012 A= 12 mA 
39- Um divisor de tensão é formado por uma associação de resistores de 3.000 n, 
5.000 Q e de 10.000 Q em série. A corrente nesse circuito série é de 15 mA. 
Calcule (a) a queda de tensão em cada resistência; (b) a tensão total e ( c ) a 
resistência total. 
Resp. (a) V1 = 45 V, V2 = 75 V, V3 = 150 V; (b) Vr = 270 V; (e) Rr = 18000 Q 
40- Um circuito cc transistorizado pode ser representado como na Figura 4-25. 
Calcule a resistência total e a tensão entre os pontos A e B. 
Resp. Rr = 50 kQ; VAB = 30 V 
41- Uma lâmpada "spot" de teatro de 12 Q está conectada em série com um 
resistor regulador (dimmer) de 32 Q (Figura 4-26). Se a queda de tensão na 
lâmpada for de 31,2 V, calcule os valores que estão faltando,indicados na 
Figura 4-26. 
 
 
42- Calcule os valores da tensão nos pontos A, B, C e D que aparecem no 
circuito da Figura 4-28 em relação ao terra. 
 
 
43- Calcule os valores desconhecidos indicados na Fig. 7-17 (a) e (b). 
 
 
44- Uma corrente de 6 A percorre o circuito visto na Figura 7-19. Calcule o valor 
de R. 
Resp. R=5Q 
45- Calcule/2, /3 e VA (Figura 7-20). 
Resp. /2 
= 6A;/3 
= 2A;VA 
= 152V 
• 
•• 
' • 
6íl 
46- Calcule as correntes de malha /1 e /2 e todas as quedas de tensão pelo 
método das correntes de malha (Figura 7-21). 
Resp. 11 = 5 A; 12 = 3 A; Vi = 30 V; V2 = 30 V; V3 = 60 V; V4 = 6 V; Vs = 9 V; v6 = 15 V 
 
 
47- A corrente em uma indutância pura de L = 0,01 H é i = 5 cos 2000t. Qual é a 
tensão? 
• Resp.: 100 cos (2000t + 90°). 
48- A corrente em uma capacitância pura de C = 30 μF, e i = 12 sen 2000t. Qual é 
a tensão? 
• Resp.: 200 sen (2000t − 90°). 
49- A tensão nos terminais da indutância, em um circuito série de R = 5 ohms e L 
= 0,06 henry, é vL = 15 sen 200t. Achar a tensão total, a corrente, o ângulo de 
atraso de i em relação a vT e o módulo da impedância. 
• Resp.: i = 1,25 sen (200t − 90°); vT = 16,25 sen (200t − 22,65°); 67,35°; Vm/Im = 13 
ohms. 
50- A tensão na resistência do circuito do Probl. 3.22 é vR = 15 sen 200t. Calcular 
a tensão total, a corrente, o ângulo de atraso de i em relação a vT e o módulo 
da impedância. 
• Resp.: i = 3 sen 200t; vT = 39 sen (200t + 67,35°); 67,35°; Vm/Im = 13 ohms. 
51- A tensão total e a corrente resultante em um circuito série de dois elementos 
puros são: vT = 255 sen (300t + 45°) e i = 8,5 sen (300t + 15°). Determinar os 
elementos que constituem o circuito. 
• Resp.: R = 26 ohms; L = 0,05 henry. 
52- A tensão total e a corrente resultante em um circuito série de dois elementos 
puros são: vT = 150 cos (200t − 30°) e i = 4,48 cos (200t − 56,6°). Determinar os 
elementos que constituem o circuito. 
• Resp.: R = 30 ohms; L = 0,075 henry. 
53- Dois elementos puros, R = 12 ohms e C = 31,3 μF, são ligados em série com 
uma tensão aplicada v = 100 cos (2000t − 20°). Os dois elementos são, então, 
ligados em paralelo com a mesma tensão. Calcular a corrente total em cada 
ligação. 
• Resp.: Série: i = 5 cos (2000t + 33,2°); Paralela: i = 10,4 cos (2000t + 16,8°). 
54- Um resistor de R = 27,5 ohms e um capacitor de C = 66,7 μF estão em série. A 
tensão no capacitor é vC = 50 cos 1500t. Calcular vT, o ângulo de avanço da 
corrente em relação à tensão e o módulo da impedância. 
• Resp.: vT = 146,3 cos (1500t + 70°); Vm/Im = 29,3 ohms.