Agrupamento de Escolas João da Silva Correia

DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS NATURAIS E EXPERIMENTAIS

Curso Científico-Humanístico de Ciências e Tecnologias Disciplina de Física e Química A 10ºAno

FICHA DE TRABALHO – Energia e fenómenos elétricos

1. Uma corrente elétrica é um movimento orientado de portadores de carga elétrica, através de um

circuito elétrico fechado, constituído por materiais designados por bons condutores da corrente

elétrica.

Por exemplo, os metais são conhecidos por serem bons condutores elétricos.

Das afirmações seguintes, indique a verdadeira.

(A) Nos metais, a corrente elétrica deve-se ao movimento orientado dos protões e eletrões dos seus

átomos.

(B) Quando os terminais de um fio condutor são submetidos a uma diferença de potencial, os

eletrões deslocam-se para a extremidade onde a tensão é mais alta.

(C) Num circuito elétrico, os protões e os eletrões dos fios condutores deslocam-se no mesmo

sentido.

(D) A corrente elétrica, nos metais, deve-se ao movimento orientado dos seus eletrões livres.

(A) F. Deve-se ao movimento orientado dos eletrões livres. (B) V. (C) F. Num fio condutor só há movimento orientado de eletrões. (D) V.

2. A eletrólise da água é um exemplo de uma reação química que ocorre por

ação da corrente elétrica. A água, que se encontra no voltâmetro, por

passagem da corrente elétrica, vai-se decompondo em oxigénio e hidrogénio.

Suponha que, no voltâmetro, num determinado intervalo de tempo, os iões

positivos que se deslocam para o elétrodo negativo transportam uma carga

elétrica de 5,0 C (coulomb).

1. Qual é a carga elétrica transportada no mesmo intervalo de tempo pelos iões negativos?

2. Diga em que sentido se movem os iões positivos e os iões negativos.

3. Indique o sentido convencional da corrente elétrica, no voltâmetro.

1. Q = – 5,0 C, pois a água é eletricamente neutra.

2. Os iões positivos movem-se para o elétrodo negativo e os iões negativos movem-se para o elétrodo positivo.

3. O sentido convencional da corrente elétrica no voltâmetro é do elétrodo positivo para o elétrodo negativo.

7. Indique a opção que completa corretamente a seguinte frase:

“Por convenção, o sentido da corrente elétrica através de um condutor é...

(A) ... o sentido do movimento dos portadores de carga elétrica positiva.”

(B) ... o sentido do movimento dos portadores de carga elétrica negativa.”

(C) ... o sentido contrário ao do movimento dos portadores de carga elétrica positiva.”

(D) ... o sentido contrário ao do movimento dos iões, numa solução condutora.”

Opção A

8. O gráfico ao lado representa a curva característica de um condutor óhmico. Determine: 1. A resistência elétrica do condutor;

2. A corrente elétrica que percorre o condutor quando a diferença de potencial que é

aplicada nos seus terminais é de 7,2 V.

1. 𝑅 =𝑈

𝐼, substituindo pelos valores, tem-se: 𝑅 =

3,6

8,0↔ 𝑅 = 4,5 Ω

2. 𝑅 =𝑈

𝐼↔ 𝐼 =

𝑈

𝑅, substituindo pelos valores, tem-se: 𝐼 =

7,2

4,5↔ 𝐼 = 1,6 A

9. Analise os gráficos seguintes e indique o(s) que corresponde(m) a condutor(es) óhmicos.

Opção (B) e (C).

Num condutor óhmico é 𝑅 =𝑈

𝐼= constante (a temperatura constante), o que significa que existe

uma propriedade direta entre a d.d.p. calculada nos terminais do condutor e a corrente eléctrica que o percorre. Graficamente, tem-se uma reta, com declive diferente de 0, a passar pela origem do referencial. Por outro lado, a resistência eléctrica é uma característica do condutor, não varia com a diferença de potencial que lhe é aplicada. Assim: (A) F. A resistência de um condutor óhmico é constante. (B) V. (C) V. (D) F. O gráfico de U = U(I), para um condutor óhmico, é uma reta. (E) F. A resistência para um condutor óhmico é constante. (F) F. A resistência de um condutor óhmico é constante. 10. A uma dada temperatura, uma resistência elétrica de 5,0 MΩ é submetida a uma diferença de

potencial de 15 V. Determine o valor da corrente elétrica que atravessa o condutor.

𝑅 =𝑈

𝐼↔ 𝐼 =

𝑈

𝑅, substituindo pelos valores, tem-se: 𝐼 =

15

5,0×106 ↔ 𝐼 = 3,0 × 10−6 A (3,0 μA)

11. Considere um fio condutor de comprimento e resistência R, a uma dada temperatura. Se esse

fio for esticado de forma a passar a ter um comprimento 2 , mantendo constante a densidade e a

resistividade, a sua nova resistência passará a ser:

(A) 𝑅

2

(B) R

4

(C) R

(D) 2 R

(E) 4 R

Opção (E).

1

111

AR

e

2

222

AR

. Como 21 , é (1)

12

21

2

1

A

A

R

R

Se a densidade se mantém constante, é porque o volume se mantém constante. Como

basecilindro AV , neste caso, fica: reta secçãoAV

Então, se 2

2 1212

AA .

Substituindo em (1), fica:

12

2

1

11

11

2

1 44

1

2

2 RRR

R

A

A

R

R

Portanto, a nova resistência passará a ser quatro vezes superior à resistência inicial. 12. Um condutor óhmico, sujeito a uma diferença de potencial de 6,0 V, é percorrido por uma

corrente elétrica de 1,5 × 103 mA. Calcule:

1. O valor da resistência elétrica deste condutor.

2. A energia dissipada por efeito Joule, no condutor óhmico, por unidade de tempo.

1. I = 1,5×103 mA I = 1,5 A

Como I

UR , tem-se, substituindo pelos valores: 0,4

5,1

0,6RR

2. A energia dissipada por unidade de tempo é a potência dissipada. Como Pd=RI2, substituindo pelos valores, tem-se: Pd = 4,0×1,52 Pd = 9,0 W

13. Um condutor puramente resistivo de 2,0 Ω, quando intercalado num dado circuito, dissipa

energia, sendo a sua potência de 18 W.

1. Determine a corrente que percorre o condutor.

2. Qual é o valor da tensão aplicada nos terminais do condutor?

1. Sendo P = RI2 tem-se, substituindo pelos valores: 18 = 2,0I2 I2 = 9,0 I = 3,0 A 2. Sendo U = RI tem-se, substituindo pelos valores: U = 2,0 × 3,0 U = 6,0 V 14. Uma resistência de aquecimento de imersão apresenta as seguintes características: 15 V, 60 W.

Depois de ter sido mergulhada na água que se pretendia aquecer, foi ligada a uma bateria de 15 V.

1. Calcule o valor da resistência de aquecimento.

2. Determine a energia dissipada, por efeito Joule, na resistência de aquecimento, durante 2,0 min

de funcionamento.

1. Sendo P = UI, vamos calcular a corrente elétrica que percorre a resistência. Então, substituindo

pelos valores, tem-se: A 0,415

601560 III

Agora, sabendo que I

UR , calcula-se o valor da resistência. Tem-se, então:

75,30,4

15RR

2. A energia dissipada pode calcular-se pela expressão: 2dE RI t . Substituindo pelos valores, fica:

2 3d d3,75 4,0 (2,0 60) 7,2 10 JE E

ou:

A energia dissipada também pode ser calculada pela expressão: tUIEd . Substituindo pelos

valores, fica: 3d d15 4,0 (2,0 60) 7,2 10 JE E

15. Faça a associação correta entre os elementos das colunas A e B.

Coluna A Coluna B

(A) UR1 = UR2 = UR3 = ... (I) Associação de componentes elétricos em série

(B) IR1 = IR2 = IR3 = ...

(C) I = I1 + I2 + I3 + ... (II) Associação de componentes elétricos em paralelo

(D) UR = UR1 + UR2 + UR3

(E) R = R1 + R2 + R3

(A) (II) (B) (I) (C) (II) (D) (I) (E) (I)

16. Observe a figura onde está representado o esquema de um circuito elétrico.

O voltímetro mede uma tensão de 9,0 V. Considere desprezável a resistência dos

fios condutores.

1. Como se designam os aparelhos de medida representados pelas letras X e Y?

2. Indique o valor da tensão nos terminais de cada uma das resistências.

3. Indique o valor da corrente elétrica no circuito, quando o interruptor se

encontra aberto.

4. Calcule a corrente elétrica que passa na resistência R1, em circuito fechado.

5. Indique o valor da corrente elétrica medido pelo aparelho Y.

1. X – voltímetro; Y – amperímetro

2. 21 RR UU , pois a corrente elétrica que percorre as resistências é igual (associação em série) e

estas são iguais (R1 = R2). Como a tensão nos terminais da associação é de 9,0 V e

21 RRR UUU , então V 5,421 RR UU .

3. I = 0 A, pois não passa corrente elétrica.

4. Sendo IRU R 11 , é, substituindo pelos valores, A 18,0

25

5,4 II

5. A corrente elétrica num circuito em série é igual em qualquer secção do circuito. Assim, se em R1

é I = 0,18 A, o aparelho Y (amperímetro) mede 0,18 A.

17. Considere duas resistências, R1 e R2, associadas em paralelo.

A diferença de potencial nos terminais da associação é de 6,0 V (UAB = 6,0 V). Sabendo que o valor da

resistência R2 é de 10 Ω e que R2 = 2 R1, determine:

1. A corrente elétrica que atravessa a resistência R2;

2. A corrente elétrica que atravessa a resistência R1;

3. O valor da corrente elétrica, I, no circuito principal.

4. Complete a seguinte frase:

“Como a d.d.p. nos terminais da associação é _____(1)_______ para as duas ____(2)____, a

resistência elétrica de maior valor é percorrida por uma corrente elétrica ___(3)___”.

5. Selecione a opção correta.

(A) R1I1 = R2I2

(B) R1I2 = R2I1

(C) R1I1 > R2I2

(D) R1I1 > R2I2

1. Sendo UAB = R2 I2, tem-se, substituindo pelos valores: A 60,0100,6 22 II .

2. Sendo UAB= R1 I1 e 2

21

RR , tem-se, substituindo pelos valores: A 2,1

2

100,6 11 II .

3. Como I = I1 + I2, tem-se, substituindo pelos valores, I = 1,2 + 0,60 I = 1,8 A. 4. (1) igual; (2) resistências; (3) menor

5. Opção (A). Num circuito em paralelo é 221121IRIRUU RR

18. Dos gráficos seguintes, U = f(I), indique:

1. O que traduz a relação entre a tensão nos terminais de um gerador, com resistência interna nula

(gerador ideal), e a corrente elétrica, I, que circula no circuito elétrico.

2. O que traduz a relação entre a tensão nos terminais de um gerador, de resistência interna não

nula, e a corrente elétrica, I, que circula no circuito elétrico.

3. O que traduz a relação entre a tensão nos terminais de uma resistência óhmica (à temperatura

constante) e a corrente elétrica, I, que a percorre.

1. (B) 2. (A) 3. (C) 19. Uma pilha, cujas características são 𝜀 = 6,0 V e r = 2,0 Ω, encontra-se ligada num circuito com

condutores puramente resistivos de resistência equivalente R. Calcule:

1. A corrente elétrica no circuito, sabendo que o valor da resistência equivalente R é de 98 Ω.

2. A diferença de potencial nos terminais do gerador no circuito fechado.

1. Sendo: rR

IR

I

total

tem-se, substituindo pelos valores:

mA) (60A 060,00,298

0,6

II

2. Sendo: rIU tem-se, substituindo pelos valores: A 9,506,00,20,6 UU

20. O circuito representado na figura é constituído por um gerador de corrente

contínua, ligado a um condutor puramente resistivo, de resistência R = 20 Ω, e a

um amperímetro que marca 200 mA. Determine:

1. A diferença de potencial nos terminais do gerador;

2. A resistência interna do gerador, sabendo que a potência dissipada no gerador é 0,004 W;

3. A força eletromotriz do gerador.

1. A diferença de potencial nos terminais do gerador é, neste caso, igual à diferença de potencial nos terminais da resistência R. então, sendo U = RI, tem-se, substituindo pelos valores: U = 20 × 0,200U = 4,0 V.

2. Sendo 2dP r I , tem-se, substituindo pelos valores: 0,1200,004,0 2 rr

3. Sendo rIU , tem-se, substituindo pelos valores: V 2,4200,00,10,4

21. No gráfico da figura, representam-se as curvas características de três condutores

resistivos, A, B e C, a uma dada temperatura.

1. Determine a resistência elétrica dos condutores A e B.

2. Indique o(s) condutor(es) que são óhmicos(s).

3. Indique o condutor que apresenta mais resistência, quando a diferença de

potencial que lhe é aplicada é de 12,0 V.

4. O condutor puramente resistivo A, quando sujeito a uma tensão de 12,0 V é

percorrido por uma corrente elétrica de 6,0 A. Determine o valor da tensão nos

terminais do mesmo condutor quando a intensidade da corrente que o percorre é de 4,0 A.

1. Sendo I

UR , tem-se, substituindo pelos valores retirados do gráfico:

0,20,6

0,12AA RR

0,60,4

0,24BB RR

2. Condutores A e B, pois, como se pode ver no gráfico, Rc não é constante, não existe uma proporcionalidade direta entre a tensão e corrente elétrica.

3. Condutor B, pois sendo I

UR , para uma mesma tensão, tem maior resistência o condutor cuja

corrente elétrica seja menor.

4. Como I

UR , tem-se, substituindo pelos valores tirados do gráfico: 0,2

0,6

0,12AA RR

Recorrendo à mesma expressão, I

UR , tem-se, substituindo pelos valores:

V 0,80,40,20,4

0,2 UUU

22. Um condutor óhmico, quando é submetido, a uma dada temperatura, a uma tensão nos seus

terminais de 18 V, é percorrido por uma corrente elétrica de 0,45 A.

1. Determine o valor da resistência do condutor.

2. Qual seria a intensidade da corrente que percorreria este condutor se a tensão aplicada nos seus

terminais fosse de 12 V?

1. Sendo I

UR , tem-se: 40

45,0

18RR

2. Sendo I

UR , tem-se: A 30,0

40

121240 II

I

23. Observe o circuito esquematizado na figura. Considere que a medida indicada no voltímetro com o circuito fechado, é 1,5 V e que a medida indicada no amperímetro é 0,50 A.

1. Que grandeza física se mede com um voltímetro? 2. Que grandeza física se mede com um amperímetro? 3. Qual o valor da tensão entre os pontos A e D, com o circuito fechado? 4. Qual o valor da corrente elétrica entre os pontos A e D, com o circuito fechado? 5. Qual o valor da corrente elétrica entre os pontos B e C, com o circuito fechado? 6. Que valor indicaria o amperímetro em circuito aberto? 7. Que valor indicaria o voltímetro, ligado ao circuito nos pontos B e C, em circuito aberto? 8. Determine o valor da resistência R intercalada no circuito. 9. Que aparelho pode usar para medir o valor de uma resistência quando esta não se encontra

intercalada num circuito?

1. A tensão ou diferença de potencial. 2. A corrente elétrica. 3. Como a resistência dos fios de ligação é considerada desprezável, o potencial em A é igual ao

potencial em B, isto é, não há queda de tensão entre A e B (UAD = 0). O mesmo se passa com os pontos D e C (a resistência do amperímetro também é considerada desprezável). Assim, UAD = UBC. Sendo UBC = 1,5 V, é UAD = 1,5 V.

4. Como se trata de um circuito em série, a corrente elétrica é igual em qualquer parte do circuito. Logo, IA = ID = 0,50 A.

5. A corrente elétrica é igual em qualquer ponto do circuito. Logo, IB = IC = 0,50 A. 6. Quando um circuito está aberto, não passa corrente. Logo, I = 0 A. 7. Sendo U = R I, se em circuito aberto é I = 0 A, também U = 0 V.

8. Sendo I

UR , substituindo pelos valores, tem-se: 0,3

50,0

5,1RR

9. Um ohmímetro.

24. O gráfico da figura representa a curva característica de um condutor puramente resistivo, a uma dada temperatura. 1. Determine o valor da resistência do condutor quando é submetido a uma

tensão de 10 V nos seus terminais. 2. Determine o valor da resistência do condutor quando é submetido a uma

tensão de 15 V nos seus terminais. 3. Como varia a resistência deste condutor quando aumenta a tensão

aplicada nos seus terminais? (A) Aumenta (B) Diminui (C) Mantém-se constante

1. Pelo gráfico, vemos que quando U = 10 V é I = 200 mA = 0,200 A. Pela expressão I

UR , tem-se,

substituindo pelos valores: 50200,0

10RR

2. Pelo gráfico, vemos que quando U = 15 V é I = 400 mA = 0,400 A. Pela expressão I

UR , tem-se,

substituindo pelos valores: 5,37400,0

15RR

3. Opção B. Diminui. Este gráfico é a curva característica de um condutor não óhmico. Logo, a resistência do condutor, a temperatura constante, não é constante; neste caso, diminui quando a tensão aplicada aos seus terminais aumenta.

25. No gráfico da figura podemos ver as curvas características de dois condutores puramente resistivos, um óhmico e outro não óhmico, que são ligados em série a um interruptor e a uma fonte de corrente contínua. 1. Qual dos dois condutores puramente resistivos tem maior resistência?

2. Se a tensão aplicada nos extremos da associação em série dos dois

condutores puramente resistivos for de 12 V, qual das opções seguintes

corresponde, respetivamente, à corrente elétrica e à tensão aplicada nos

extremos do condutor não óhmico?

(A) 4,0 e 4,0

(B) 6,0 e 6,0

(C) 6,0 e 4,0

(D) 8,0 e 6,0

1. O condutor R2, pois, sendo I

UR

, para a mesma tensão, tem maior resistência o condutor cuja corrente elétrica seja menor. 2.Opção (A). Sendo U = U1 + U2 e, com base na análise do gráfico, verifica-se que quando U1 = 4,0 V e U2 = 8,0 V, a corrente elétrica é de 4,0 A. Como os condutores resistivos estão ligados em série e R1 é o condutor não óhmico, é I1 = 4,0 A e U1 = 4,0 V

26. A resistividade do ferro, à temperatura de 20 C, é 1,0×10-7 Ω m.

Determine o valor da resistência de um fio de ferro com 20 m de comprimento e 2,0 cm2 de área de

secção reta.

Sendo A

R

, substituindo pelos valores, tem-se:

100,1100,2

20100,1 2

4

7 RR

27. Um condutor filiforme de comprimento ℓ e área de secção reta A tem uma resistência R. Outro

fio do mesmo material tem um comprimento 2 ℓ, uma área 2A e uma resistência R’. Indique a opção

correta:

(A) R = 2 R’

(B) R = 4 R’

(C) 𝑅 =2

3𝑅′

(D) R = R’

Opção (D). Sabendo que: ' ; 2' ; 2' AA

Sendo A

R

e '

'''A

R

tem-se, substituindo pelos valores e dividindo membro a membro:

'1''

2

2'

'

''

'RR

R

R

A

A

R

R

A

A

R

R

A

A

R

R

28. Dois fios cilíndricos de cobre têm o mesmo comprimento. Um dos fios tem 2,0 mm de diâmetro e

resistência elétrica R1 e o outro fio tem 3,0 mm de diâmetro e resistência R2. Indique a opção que

corresponde ao valor da razão 𝑅1

𝑅2.

(A) 2

3

(B) 3

2

(C) 4

9

(D) 9

4

Opção (D).

Sabendo que: 2121 ;

Sendo A

R

tem-se, substituindo pelos valores e dividindo membro a membro:

4

9

0,2

0,3

2

100,2

2

100,3

2

1

2

2

2

1

23

23

2

1

1

2

2

1

2

22

1

11

2

1

R

R

R

R

R

R

A

A

R

R

A

A

R

R

29. Dois fios cilíndricos, um de cobre, com resistividade 𝜌 = 1,7 × 10−8 Ω m, e outro de alumínio,

com resistividade 𝜌 = 2,8 × 10−8 Ω m, possuem um mesmo comprimento e um mesmo diâmetro.

Se os dois fios forem percorridos pela mesma corrente elétrica, I, pode afirmar-se que:

(A) As resistências dos dois fios são iguais.

(B) A tensão nos terminais do fio de cobre é menor do que nos terminais do fio de alumínio.

(C) A resistência do fio de cobre é maior do que a resistência do fio de alumínio.

(D) A tensão nos terminais dos fios condutores é igual.

(E) Se os dois fios forem submetidos, separadamente, a uma mesma tensão, a corrente elétrica que

atravessa os fios será a mesma.

Selecione a opção correta.

Opção (B).

Sendo A

R

e, tendo em atenção os dados fornecidos, conclui-se que Ralumínio é maior que a

resistência do cobre (Ralumínio > Rcobre). Como I

UR , se os dois fios condutores forem percorridos

pela mesma corrente eléctrica, como Rcobre< Ralumínio, a tensão nos terminais do fio de cobre é menor do que nos terminais do fio de alumínio.

30. Uma resistência elétrica de 20 Ω é percorrida por uma corrente eléctrica de 0,50 A.

1. Calcule a tensão nos terminais da resistência.

2. Calcule o valor da potência elétrica dissipada na resistência.

1. Sendo I

UR , tem-se V 10

50,020 U

U

2. Sendo 2RIP , tem-se, substituindo pelos valores: W0,550,020 2 PP

31. Uma lâmpada de 75 W funciona sob uma tensão de 230 V. Calcule:

1. A energia dissipada na lâmpada por efeito Joule, por segundo.

2. O valor da corrente elétrica que percorre a lâmpada.

3. A resistência elétrica da lâmpada.

1. Sendo tPEt

EP

. Substituindo pelos valores, tem-se: J 75175 d EE

2. Sendo U

PIUIP . Substituindo pelos valores, tem-se: A 33,0

230

75 II

3. Sendo I

UR . Substituindo pelos valores, tem-se: 706

326,0

230RR

32. Considere um condutor puramente resistivo, com potência dissipada, P. Se a tensão aplicada nos

seus terminais duplicar, o que acontece com a potência por ele dissipada?

(A) Torna-se duas vezes superior.

(B) Passa para metade.

(C) Mantém-se constante.

(D) Passa a ser quatro vezes menor.

(E) Torna-se quatro vezes superior.

Opção (E).

UIP e I

UR , então,

R

UP

R

UUP

2

. Esta expressão leva-nos a concluir que se a

tensão aplicada duplicou, a potência dissipada na resistência torna-se quatro vezes superior. 33. Um condutor puramente resistivo de 15 Ω, é percorrido por uma corrente elétrica de 3,0 A

durante 3 minutos.

1. Calcule o valor da potência do condutor.

2. Qual é a energia elétrica dissipada pelo condutor para a vizinhança, nos 3 minutos em que é

percorrido por corrente elétrica.

1. Sendo UIP e RIU , fica 2RIP . Substituindo pelos valores, tem-se:

W1350,315 2 PP

2. Sendo

d

EP E P t

t. Substituindo pelos valores, tem-se:

4d d135 180 2,5 10 JE E

34. Os fusíveis e disjuntores são dispositivos que impedem, em determinadas condições, a passagem

da corrente elétrica num circuito. Indique a opção que completa corretamente a seguinte frase:

“Um fusível é…

(A) … um fio de um material condutor, com elevado ponto de fusão, que é interposto num circuito

ou aparelho elétrico para o proteger.”

(B) … um fio de um material isolador que é interposto num circuito impedindo a passagem da

corrente elétrica.”

(C) … um fio de um material condutor, com baixo ponto de fusão, que é interposto num circuito ou

aparelho elétrico para o proteger.”

Opção (C).

35. Um cabo elétrico cilíndrico dissipa uma potência de 460 W, quando submetido a uma tensão de 230V.

1. Calcule a intensidade da corrente que percorre o cabo elétrico.

2. Calcule o comprimento, ℓ, do cabo, com área de secção reta 0,050 cm2, sabendo que a

resistividade do material de que é feito é 𝜌 = 1,1 × 10−6 Ω m.

1. Sendo UIP , tem-se, substituindo pelos valores: A 00,2230460 2 II

2. Cálculo da resistência do cabo: RIU . Substituindo pelos valores, tem-se:

1150,2230 RR

Cálculo do comprimento do cabo:

Sendo A

R

. Substituindo pelos valores, tem-se:

m 102,5101,1

100,5115

100,5101,1115 2

6

6

6

6

36. O gráfico da figura representa a variação da diferença de potencial, U, em função

da corrente elétrica, I, num condutor puramente resistivo.

1. Qual é o valor da resistência do condutor?

2. Se o condutor puramente resistivo for submetido a uma diferença de potencial

de 10,0 V, a sua potência elétrica será de:

(A) 20,0 W

(B) 32,0 W

(C) 40,0 W

Selecionar a opção correta.

1. Sendo I

UR e como o condutor é óhmico, tem-se, substituindo pelos valores retirados do

gráfico: 0,50,8

40RR

2. Opção A. Sendo UIP e RIU , tem-se: R

UP

2

. Substituindo pelos valores, tem-se:

W0,200,8

0,10 2

PP

37. Observe a figura que representa, esquematicamente, uma associação

de resistências. Tendo em conta os dados indicados na figura, calcule:

1. A tensão nos terminais da resistência R1.

2. A tensão nos terminais da associação das resistências R2 e R3.

3. O valor da corrente elétrica I2.

1. Sendo 111 IRU , tem-se V 360,60,6 11 UU .

2. A tensão entre os pontos A e B é a mesma nos dois ramos do circuito. Portanto, a tensão nos terminais da associação das resistências R2 e R3 é de 36 V.

3. Sendo 2322ABAB 31IRIRUUUU RR . Substituindo pelos valores, tem-se:

A 0,30,12360,50,736 2222 IIII

38. Observe o esquema de um circuito elétrico representado na

figura onde se encontram várias lâmpadas iguais associadas.

1. O aparelho de medida Y, intercalado no circuito, que grandeza

física permite medir?

2. Classifique de verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes

afirmações.

(A) Quando se retira a lâmpada L4 as outras permanecem todas acesas.

(B) Quando se retira a lâmpada L1 as outras permanecem todas acesas.

(C) Quando se retira a lâmpada L3, só a lâmpada L2 apaga.

(D) Quando se retira uma das lâmpadas L2 ou L3, só não apaga a lâmpada L1.

(E) Quando se retiram as lâmpadas L2, L3 e L4, a lâmpada L1 permanece acesa.

3. Quais são as lâmpadas que são percorridas por uma corrente elétrica menor?

4. Qual é a lâmpada que brilha mais?

1. A corrente elétrica (é um amperímetro). 2. (A) V. (B) F. As outras apagam pois a lâmpada L1 encontra-se no circuito principal. Se esta for desatarraxada, o circuito fica aberto, não passando corrente elétrica. (C) V. (D) F. Quando se desatarraxa uma das lâmpadas L2 ou L3, não apaga L1 nem L4, que se encontra noutra derivação. Assim, neste caso, o circuito não é totalmente interrompido e L1 e L4 acendem. (E) F. Desatarraxando as lâmpadas L2, L3 e L4, o circuito fica aberto e, portanto, não passa corrente elétrica na lâmpada L1. 3. São as lâmpadas L2 e L3. Como as lâmpadas L2, L3 e L4 são iguais, a resistência elétrica na

derivação onde se encontram as lâmpadas L2 e L3 é maior do que na derivação onde se encontra a lâmpada L4. Sendo a tensão nas extremidades das duas derivações igual, no ramo onde a resistência é maior, a corrente elétrica é menor.

4. É na lâmpada L1, no circuito principal, onde a corrente elétrica é maior.

39. Observe o circuito representado na figura.

Sabendo que 𝜀 = 9,0 V, 𝐼 = 60 mA, 𝑟 = 10,0 Ω, determine:

1. A tensão nos terminais do gerador.

2. A tensão nos terminais da resistência R.

3. O valor da resistência R.

1. Sendo rIU , tem-se: V 4,810600,100,9 g

3

g UU

2. V 4,8Rg UU

3. Sendo RIU , tem-se: 14010604,8 3 RR