Lista de Física - Circuitos Elétricos

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Lista de Física - Circuitos Elétricos
1. 
A área do gráfico é a área do triângulo + área do retângulo
Triângulo: b . h/2 = 2 . ½ = 1
Retângulo: b . h = 1 . 1 = 1
Área do gráfico = 1 + 1 = 2
Carga elétrica é 2C
2. 
a) 1h - 1000W - 1kWh
2000W - 2kW
1kWh - R$0,20
2kW . 0,5 . 30 - R$X
X = 2 . 0,5 . 30 . 0,2 = 60 . 0,1 = 6
R$6
b) P = τ/∆t 
2000W = xJ/60s 
x = 2000 . 60 = 120000J
3. 
a) Tensão alimentação: 12 V
Potência consumida: 180 W
b) P = U . i
180 = 12 . i
i = 180/12 = 30/2 = 15
i = 15A
4. 
a) P = U . i
P = 220 . 20 = 4400W
b) 4,4kW . ¼ = 1,1kWh
c) 4400W = 4400J/s
Q = 4400J
Q = m . c . Δθ
4400 = 50 . 4 . Δθ
Δθ = 4400/200 = 22ºC
5. D
Pc = 2800W, Pl = 40W
Pc = 2,8kW, Pl = 0,04kW
10min = 1/6h 
2,8 . ⅙ = 0,04 . x
0,04 . x = 1,4/3 
x = 1,4/(3 . 0,04) = 1,4/0,12 = (14 . 10^-1)/(12 . 10^-2) = 70/6 = 35/3
35/3h ≅ 11,6h = 11h36min
6. D
20Ω e 30Ω estão paralelos, então a resistência equivalente desses dois é:
1/Req = 1/20 + 1/30 = 3/60 + 2/60 = 5/60 = 1/12
1/Req = 1/12 
Req = 12
12Ω e 50Ω estão em série, então a resistência equivalentes dos dois é:
Req = 12 + 50 = 62Ω
7. B
14Ω - 3A
20/(10 + 20) . i = 20/30 . i = ⅔ . i
⅔ . 3A = 2A
No resistor de 20Ω: 3 - 2 = 1A
U = R . i
7Ω . 1A = 7V
8. B
60V = VR + Vc
Vc = i1 . 12 = 12
i2 = 12/6 = 2A
i3 = 12/4 = 3A
i = 1 + 2 + 3 = 6A
60V = VR + 12V 
VR = 60 - 12 = 48V
U = R . i
48 = R . 6
R = 48/6 = 8Ω
9. C
R2 = 3R1
U = R . i
6 = 3R1 . 0,3
6/0,3 = 3R1 
6/0,9 = R1
R1 = 6/(9 . 10^-1) = 20/3 Ω
R2 = 20Ω
Req = (20 . 20/3)/(20 + 20/3) = (400/3)/(80/3) = 400/3 . 3/80 = 40/8 = 5Ω
U = Req . i
6 = 5 . i
i = 6/5
U = R . i
6 = R . 6/5
R = 6 . ⅚ = 5Ω
10. E
4 . 12/4 + 12 = 48/16 = 12/4 = 3
3 + 7 + 10 = 20
U = R . i
80 = 20 . i
i = 80/20 = 8/2 = 4A
Vc = (80 . 3)/(3 + 7 + 10) = 240/20 = 24/2 = 12V
ic = (4 . 12)/(4 + 12) = 48/16 = 12/4 = 3A
P = U . i 
P = 12 . 3 = 36W
11. 
R = p . L/A
1 = 1,7 . 10^-8 . L/(3,1 . 0,000001) 
1 = 1,7 . 10^-8 . L/(3,1 . 10^-6) 
3,1 . 10^-6 = 1,7 . 10^-8 . L
L = (3,1 . 10^-6)/(1,7 . 10^-8) = (3,1 . 10^8 . 10^-6)/1,7 = (3,1 . 10^2)/1,7 
L = 1,8235294 . 10^2
12. 
20cm = 0,2m
P = U . i
100 = 220 . i
10/22 = i
P = R . i²
100 = R . 100/484 
R = 484
R = p . L/A
484 = 6,2 . 10^-1 . 0,2/A
484 . A = 6,2 . 10^-1 . 2 . 10^-1 = 12,4 . 10^-2
A = (124 . 10^-3)/484 = (31 . 10^-3)/121 = 0,25 . 10^-3 m²
13. B
1000m -> R = 0,34Ω
R = p . L/A 
0,34 = 1,7 . 10^-8 . 1000/A
0,34 . A = 1,7 . 10^-8 . 10^3 
A = (1,7 . 10^-5)/(0,34) = 5 . 10^-5 m²
V = A . c
V = 5 . 10^-5 . 1
V = 5 . 10^-5
m = d . V
m = 9000000 . 5 . 10^-5 = 45 . 10^6 . 10^-5 = 450g
14. D