FÍSICA IIAULA 07:

ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES

EXERCÍCIOS PROPOSTOSIntensivo

VOLUME 2

OSG.: 093891/15

01. R1 e R

2 estão em série, pois se passar uma corrente em R

1, também passará em R

2.

Resposta: B

02. Chamando-se de U a tensão no aparelho, a tensão na rede será 10 U.

A corrente elétrica que atravessa os resistores X e R vale: iU

X R=

+10

1( )

Por outro lado, para o resistor R, no qual a tensão vale U, temos: iUR

= ( )2

Das equações (1) e (2), vem: U

R

U

X R R X R=

+→ =

+10 1 10

10R = X + R → X = 9R

Resposta: C

03. Sem a chave, a corrente passa pelas duas lâmpadas. Ligando-as, fecha-se um tradicional curto: a corrente prefere o fi o de resistência bem menor! Com isso, L

2 apaga-se e L

1 brilha mais, pois passa a fi car com toda a voltagem da tomada só para si.

Chaveliga/desliga

L1

L2

Resposta: A

04. Ligação I: Na ligação I, as lâmpadas estão sob tensão de 110 V, que é a tensão nominal. L

1, L

2 e L

3 dissipam, respectivamente, as potências

20 W, 100 W e 500 W. Logo, na ligação I, a lâmpada L3 apresenta maior brilho.

Ligação II: Por meio dos valores nominais, calculamos as resistências das lâmpadas:

M N

110 V

R2

R3

R1

i1

i2

i3

L1

L2

L3

RU

PotR R

RU

PotR R

1

2

11

2

1

2

2

22

2

2

110

20605

110

100121

= ⇒ =( )

⇒ = Ω

= ⇒ =( )

⇒ = ΩΩ

= ⇒ =( )

⇒ = ΩRU

PotR R3

2

33

2

3

110

50024 5,

Na ligação II, R1 é a maior resistência e é percorrida pela maior corrente. Logo, a lâmpada L1 dissipa a maior potência e brilha mais.

Ligação III:

Na ligação III, todas as lâmpadas são percorridas pela mesma corrente. A lâmpada L1 dissipa a maior potência por ter a maior resistência. Logo, ela brilha mais.

Resposta: C

05. Rs = 4 + 6 = 10 Ω

iUR

A11

1

604

15= = =

i2 = i

1 = 15 A (associação em série)

U2 = i

2R

2 → U

2 = 15 ⋅ 6 = 90 V

Resposta: B

06. 6 Ω

E = 12 V

6 Ω

3 Ω 6 Ω2 Ω

12 V 12 V

8 Ω

V = R ⋅ I + I = 1,5 A

Resposta: D

OSG.: 093891/15

Resolução – Física II

07. Um circuito elétrico nada mais é do que um caminho, como disse, para a corrente. Acredito que, pelo menos uma vez na vida, você já tenha trocado uma lâmpada. Mas, veja uma aí, de perto.

A corrente deve circular pelo fi lamento central. Esse, por sinal, é interessante. Olhe-o com uma lupa. Verá que é uma dupla hélice e tem um comprimento razoável! Cada lado do fi lamento – resistência – é conectado numa parte da lâmpada: um na lateral e outro embaixo. A ideia básica da questão é esta: como ligar uma lâmpada corretamente num circuito com uma pilha?

Na montagem de Carlos, os dois polos, positivo e negativo, da pilha estão ligados na lateral da lâmpada. É como juntar os dois fi os em um só pino e ligar só de um lado da tomada. Não circula... Não funciona.

João ligou corretamente o polo positivo na lateral e o outro embaixo. Ligou! Mateus “viajou na maionese”! Só ligou um lado. Pedro também fez funcionar: um polo direto embaixo e outro na lateral. Estudando pelas questões passadas, você veria que a UFMG sempre teve esses cuidados, ao contrário de vários outros vestibulares.

Resposta: C

08. O sistema que aquece mais rapidamente a água é aquele que possui menor resistência equivalente, pois P = U2/R, ou seja, P e R são inversamente proporcionais, logo, Req = 0,5 Ω do circuito b é a menor.

Resposta: B

09. Trata-se de um circuito em paralelo, no qual todas as lâmpadas estão ligadas na mesma “voltagem” e cada uma tem o funcionamento independente, isto é, pode-se ligar ou desligar uma por vez.

i total

A corrente total distribui-se por cada lâmpada. Se a lâmpada 2 queima-se, a corrente total diminui, mas as outras correntes não se alteram.

i total

Resposta: A

10. P2 = 4P

1 → m

2 = 4m

1 → mesmo material, mesma densidade → d = m

1/V

1 → d = m

2/V

2 → m

1/V

1 = 4m

1/V

2 → V

2 = 4V

1 →

V1 = S

1 ⋅ L

1 = S

1 ⋅ 25 → V

2 = S

2 ⋅ L

2 = S

2 ⋅ 75 → V

2 = 4V

1 → 75S

2 = 4 ⋅ 25 ⋅ S

1 → S

2 = 4S

1/3

R1 = ρL

1/S

1 → 4 = ρ ⋅ 25/S

1 → ρ = 4 ⋅ S

1/25

R2 = ρ ⋅ L

2/S

2 = 4 ⋅ S

1/25 ⋅ 75/(4S

1)/3 → R

2 = 75 ⋅ 3/25 → R

2 = 9 Ω.

Resposta: R2 = 9 Ω

Rodrigo Rocha: 25/01/16 – Rev.: LSS09389115-pro-Aula07 - Associação de Resistores