Física – eletricidade corrente elétrica 01 – 2013
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FÍSICA – ELETRICIDADE_CORRENTE ELÉTRICA 01 – 2013
Exercício 6: (UFPA 2011) O acelerador de partículas LHC, o Grande Colisor de Hadrons (Large Hadron Collider), recebeu da imprensa vários adjetivos superlativos: “a maior máquina do mundo”, “o maior experimento já feito”, “o big-bang recriado em laboratório”, para citar alguns. Quando o LHC estiver funcionando a plena capacidade, um feixe de prótons, percorrendo o perímetro do anel circular do acelerador, irá conter 1014 prótons, efetuando 104 voltas por segundo, no anel. Considerando que os prótons preenchem o anel uniformemente, identifique a alternativa que indica corretamente a corrente elétrica que circula pelo anel.
Dado: carga elétrica do próton 1,6 x 10-19 C
(A) 0,16 A(B) 1,6 x 10-15 A(C) 1,6 x 10-29 A(D) 1,6 x 10-9 A(E) 1,6 x 10-23 A
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Exercício 7: Um resistor de resistência elétrica R igual a 10 Ω é percorrido por uma intensidade de corrente elétrica i equivalente a 5 A. Qual é a potência dissipada (P) pelo resistor?
Exercício 8: Um resistor de resistência elétrica R igual a 10 Ω é submetido à ddp (U) de 30 V. Determine a potência dissipada no resistor.
Exercício 9: Determine a potência dissipada em um resistor, sabendo-se que a ddp nos seus terminais vale 30 V e que é percorrido por uma intensidade de corrente elétrica i equivalente a 20 A.
Exercício 10:Um resistor de resistência equivalente a 10 Ω é percorrido por uma intensidade de corrente elétrica igual a 6 A. Qual a ddp (U) entre os extremos do resistor?
Exercício 11:Calcule a intensidade de corrente elétrica que percorre um resistor ôhmico (que possui resistência constante) de resistência 10 Ω sendo a ddp (U) entre seus extremos igual a 20 V?
Exercício 12:A tensão nos terminais de um resistor equivale 42 V e o resistor é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i = 4,2 A. Qual é a resistência do resistor?
Exercício 13:(UE – MT) A diferença de potencial entre os extremos de uma associação em série de dois resistores de resistências 10Ω e 100 Ω é 220V. Qual é a diferença de potencial entre os extremos do resistor de 10 Ω?
Exercício 14:(Fatec – SP) Dois resistores de resistência R1 = 5 Ω e R2 = 10 Ω são associados em série fazendo parte de um circuito elétrico. A tensão U1 medida nos terminais de R1 é igual a 100V. Nessas condições, determine a corrente que passa por R2 e a tensão em seus terminais.
Exercício 15:Os pontos A e B da figura são os terminais de uma associação em série de três resistores de resistência R1
= 1Ω, R2 = 3Ω e R3 = 5Ω. Estabelece-se entre A e B uma diferença de potencial U = 18V. Determine a resistência equivalente entre os pontos A e B; calcule a intensidade da corrente e a ddp em cada resistor.
Exercício 16:Considere o circuito abaixo. Qual é a leitura do voltímetro ideal V?
Exercício 17:A potência elétrica de um chuveiro elétrico de uma residência é de 4500 W.
a) Qual é a energia elétrica consumida durante um banho de 20 minutos? Dê a resposta em kWh.b) Considerando-se que 1 kWh custa R$ 0,20, qual é o custo da energia elétrica consumida pelo chuveiro, durante um mês (30 dias), sabendo-se que a residência tem quatro moradores que tomam um banho diário, cada um de 20 minutos?
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Exercício 18:Um gerador de força eletromotriz E = 12 V e resistência interna r = 1W é ligado a uma associação de resistores, conforme mostra a figura.
Quais são as leituras dos amperímetros ideais A1 e A2?
Exercício 19:(Unesp) Uma lâmpada incandescente (de filamento) apresenta em seu rótulo as seguintes especificações: 60 W e 120V. Determine:
a) a corrente elétrica i que deverá circular pela lâmpada, se ela for conectada a uma fonte de 120V.
b) a resistência elétrica R apresentada pela lâmpada, supondo que ela esteja funcionando de acordo com as especificações.
Exercício 20:(PUC, 2011) Na figura abaixo temos uma lâmpada e um chuveiro com suas respectivas especificações. Para que a lâmpada consuma a mesma energia que o chuveiro consome num banho de 20 minutos, ela deverá ficar acesa ininterruptamente, por aproximadamente
A) 53h D) 38hB) 113h E) 34hC) 107h
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GABARITO - FÍSICA – ELETRICIDADE_CORRENTE ELÉTRICA 01 – 2013
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Resolução Exercício 6:
n = 1014 P f = 104 vol/seg Q = n . e Q = 1014 . 1,6 . 10 -19 C Q = 1,6 . 10-5 C f = 1/t t = 1 / f t = 1 / 104 = 10 - 4 s I = ∆Q / ∆ t I = 1,6 . 10 – 5 / 10 – 4
I = 1,6 . 10 – 1
I = 0,16 A
Resolução Exercício 7:
Dados:R = 10 Ω;i = 5A;P = ?
Substituindo os valores de R e de i na equação (13):
Portanto,
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Resolução Exercício 8:
Dados:R = 10 Ω; U= 30V; P = ?
Substituindo os valores de R e de U na equação (13):
Portanto,
Resolução Exercício 9:
Dados:
U= 30V;i = 20A;P = ?
Substituindo os valores de U e de i na equação (10):
Sabemos que a unidade de medida da potência elétrica é o watt e também pela equação (12) que V.A = W, portanto,
Para testar o programa calcule o valor de V (que já sabemos que é 30V), dado os valores de P e i: digite os dados da questão acima no nosso programa sobre a 1ª lei de Ohm e veja se os resultados são iguais:
Resolução Exercício 10: Dados:
U= ?i = 6A;R = 10 Ω;
Substituindo os valores de U e de i na equação (1):
Sabemos que a unidade de medida de tensão elétrica o volt (V) e também pela equação (3) que Ω.A = V, portanto,
Resolução Exercício 11:
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Resolução Exercício 12:
Resolução Exercício 13:
U = R.i
Ueq = Req.i
220 = 110.i
i = 220/110
i = 2A
Para o resistor de 10 Ω.
U = R.i
U = 10.2
U = 20A
Resolução Exercício 14:
U1 = R1.i
100 = 5.i
i = 100/5
i = 20A
Obs.: Como a associação dos resistores é em série, a corrente que passa por R1 e por R2 é a mesma.
U2 = R2.i
U2 = 10.20
U2 = 200V
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Resolução Exercício 15:
U = i.( R1 + R2 + R3)
18 = i.(1 + 3 + 5)
9.i = 18
i = 18/9
i = 2A
Como a associação é em série, a corrente de 2A é a mesma para todos os resistores.
U1 = R1.i
U1 = 1.2
U1 = 2V
U2 = R2.i
U2 = 3.2
U2 = 6V
U3 = R3.i
U3 = 5.2
U3 = 10V
Resolução Exercício 16:
Leitura de V
Resolução Exercício 17:
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b) Energia elétrica consumida pelo chuveiro em um mês (4 moradores)
Custo da energia elétrica consumida: se 1 kWh custa R$ 0,20, então 180 kWh custarão: R$ 36,00
Resolução Exercício18:
Leitura de A1
Leitura de A2
Resolução Exercício19:
a) Os dados do exercício são a potência elétrica e a tensão elétrica da lâmpada.P = 60 WU = 120V
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Para encontrar a corrente elétrica com estes dados utilizamos a equação da potência elétrica em um resistor.
P = U.i
i = P / Ui = 60 / 120i = 0,5 A
b) Agora que temos a corrente elétrica utilizamos a equação do resistor para encontrarmos o valor da resistência elétrica.
U = R.iR = U / iR = 120 / 0,5R = 240Ω
Resposta:a) i = 0,5Ab) R = 240Ω
Resolução Exercício 20:
P = E/Δt
E = Pchuveiro . Δt = 6800 . 20 . 60 = 8160000
Δt = E/Plâmpada = 8160000/60 = 136000 s = 37,7
FONTEhttp://www.casdvest.org.br/pcasd%2Fuploads%2Fivanguilhon%2FApostila%2F2012%20FIS%20IV%20-%20CAP6%20%28final%29.pdf
http://elisiofisica.blogspot.com/2011/02/lei-de-ohm-exercicios-resolvidos.html#ixzz2i9pWb818 Under Creative Commons License: Attribution
http://exercicios.brasilescola.com/fisica/exercicios-sobre-associacao-resistores---serie.htm
http://fisicacomentada.blogspot.com.br/2011/04/exercicios-de-eletrodinamica-com.html
http://www.efeitojoule.com/2010/11/exercicio-resolvido-potencia-eletrica.html
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