EDUCACIONAL

Resolução:

τ = U . q = 12 . 5 = 60 J

Resolução:

Alternativa D

A B

4 ΩΩΩΩΩ

2 ΩΩΩΩΩ

4 ΩΩΩΩΩ

1 ΩΩΩΩΩA B

2Ω

2ΩΩΩΩΩ

A B⇒

⇒

⇒

⇒

Resolução:

A B

R R R R R

R

2R

2R

A B

R R R

Req = R + R + R + R + R = 5 R

Resolução:

U = R . i ⇒ U = 100 . 20 x 10–3 = 2 V Alternativa A

RESISTORES

01.Determinar a energia elétrica fornecida a 5 C de cargaelétrica que atravessa uma bateria de 12 V.

Física

FISSEM2702-R

Eletrodinâmica

1

02. (PUC) Para o circuito da figura, a resistência equivalenteentre os terminais A e B é de:

a) 10 Ωb) 5,33 Ωc) 2,4 Ωd) 1,0 Ωe) 0,33 Ω 2 Ω 4 Ω

3 Ω

B

A

1 Ω

R R

R

R

R

R

R R

B

A

03. (UnB) Na figura, representa-se um certo trecho de umcircuito elétrico. Qual a resistência equivalente entre osterminais A e B ?

04. (FCC) Um resistor de 100 ohms é percorrido por uma correnteelétrica de 20 miliampères. A diferença de potencial nosterminais do resistor, em volts, é igual a:

a) 2,0 b) 5,0 c) 2,0 x 10d) 2,0 x 103 e) 5,0 x 103

EDUCACIONAL2 FÍSICA ELETRODINÂMICA

FISSEM2702-R

Resolução:

• Cálculo da ddp no resistor de 20 Ω: U = R . i = 20 . 4 = 80 V

• Cálculo da corrente no resistor de 10 Ω:

U 80

IR 10

= = = 8A

• Cálculo da resistência R:

U 80

Ri 16

= = = 5Ω

Alternativa A

Resolução:

1 2 1 1 2 1 1 21 2

1 2 2 1 2 2 12

RA

R A R .AR e R .

A A R A R .A

=

= = ⇒ = ⇒ =

ρ

ρ ρ ρρ

l

l l l l

l l

.

. . .

.

m1 = m2 ⇒ d1 . V1 = d2 . V2 d1 = d2 mesmo fio (cobre) ∴

V1 = V2

A1 . l1 = A2 . l2 ⇒ 2 21

1

A

A=

ll

.

( )( )

22211 2 2 2 2

2 22 1 2 1 1 1

2rR A A A

R A A A r

= = =

π

π. .

. .

l

l= 16 ⇒ R1 = 16 R2

Alternativa C

Resolução:

A BA B

A BR R e R

A A A= ⇒ = =

ρ ρρ . .. l ll

lA = 2 lB e AA = BA

2 portanto temos:

B BA B

A A

2R e R

A 2A= =

ρ ρ. .l l

Sendo U = R . i ⇒ RA . iA = RB . iB

B

A

2

A

ρ l.. iA = B

A2A

ρ l.. iB ⇒ iA = Bi

4Alternativa E

Resolução:

E = P . ∆t = 5 . 100 . 3 + 7 . 60 . 3 = 2760 kWh (1 dia)

30 dias → 2760 . 30 = 82,8 kWh

Alternativa E

05. (FUVEST) Na associação de resistores da figura abaixo, osvalores de I e de R são, respectivamente:

a) 8 A e 5 Ωb) 5 A e 8 Ωc) 1,6 A e 5 Ωd) 2,5 A e 2 Ωe) 80 A e 160 Ω

20 Ω

10 Ω

R16 A

I

4 A

06. (FUVEST) Considere dois fios de cobre. Um tem o dobro dodiâmetro do outro, mas os dois têm a mesma massa. SejamR1 e R2 as resistências elétricas dos fios fino e grosso,respectivamente. Qual será a relação entre R1 e R2?

a) R1 = 2 R2

b) R1 = 4 R2

c) R1 = 16 R2

d) R1 = R2

e) R1 = 1/2 R2

07. (PUC) Submetem-se dois fios A e B feitos de um mesmomaterial, à mesma tensão elétrica. O comprimento do fio Aé o dobro do comprimento do fio B e a área da seção reta deA é igual à metade da seção reta de B. Qual a razão entre asintensidades das correntes elétricas em A e B (iA/iB) ?

a) 4 b) 2 c) 1 d) 1/2 e) 1/4

08. (PUC) Uma residência é iluminada por 12 lâmpadas deincandescência, sendo 5 de 100 W e 7 de 60 W, cada. Parauma média diária de 3 horas de plena utilização das lâmpadas,qual a energia consumida (em kWh) por essas lâmpadas,num mês de 30 dias ?

a) 27,60b) 920c) 8,28d) 2,70e) 82,8

EDUCACIONAL3ELETRODINÂMICA FÍSICA

FISSEM2702-R

Resolução:

2 21

11

U 8 64P

R 20 20

U 8i = i 0,4A

R 20

= = = =

⇒ = =

3,2W

P2 = R2 . i2 = 80 . 0,42 = 12,8 W

PT = 3,2 + 12,8 = 16 W

Alternativa E

Resolução:

P = U . i

11

1

P 50i

U 100= = = 0,5 A

22

2

P 100i

U 100= = = 1 A

iT = i1 + i2 = 1,5 A

P3 = U3 . iT = 100 . 1,5 = 150 W

Alternativa C

Resolução:

Redesenhando o circuito:

R

A BR

eqR

R2

= ⇒ Alternativa B

Resolução:

U = R . i ⇒ 20 = 100 . i ⇒ i = 0,2 A

Alternativa E

Resolução:

U = R . i ⇒ 220 = 20 . i ⇒ i = 11 A

Alternativa C

09. (MACK) Dois resistores de 20 Ω e 80 Ω são ligados emsérie a dois pontos onde a ddp é constante. A ddp entre osterminais do resistor de 20 Ω é de 8 V. A potência dissipadapor esses dois resistores é de:

a) 0,51 W b) 0,64 W c) 3,2 W d) 12,8 W e) 16 W

A

B

L 2

L 1

L 3

10. (FUVEST) A figura mostra um trecho de circuito com3 lâmpadas funcionando de acordo com as característicasespecificadas. Os pontos A e B estão ligadas numa redeelétrica. A potência dissipada por L3 é:

a) 75 W L1 (100V/50W)b) 50 W L2 (100V/100W)c) 150 W L3 (100V)d) 300 We) 200 W

BA R R R

11. (UF-RS) Três resistores iguais a R são interligados por fiosde resistência desprezível, conforme o esquema abaixo.O valor da resistência equivalente entre os terminais a e b é:

a) R/3b) R/2c) Rd) 2 Re) 3 R

20

x

U (V)

i (A)

12. A figura representa o gráfico tensão x corrente de umresistor de 100 Ω. O valor de x, em A, é de:

a) 100b) 20c) 2d) 0,5e) 0,2

13. (FATEC) Em uma instalação elétrica de um chuveiro para220 V e 20 Ω, o fusível deve — para não abrir o circuito —suportar a corrente de, pelo menos:

a) 200 Ab) 4400 Ac) 11 Ad) 220 Ae) 20 A

EDUCACIONAL4 FÍSICA ELETRODINÂMICA

FISSEM2702-R

Resolução:

92 V

1 ΩΩΩΩΩ

2 ΩΩΩΩΩ1,6 ΩΩΩΩΩ

92i

2 1 1,6= =

+ +20A

Tensão no resistor de 1,6 Ω: U = R . i = 1,6 . 20 = 32 V

Corrente no resistor de 8 Ω:32

i8

= = 4A Alternativa E

Resolução:

2 2 2 2

2 3 6 9R R' 54

r r rr3

= ⇒ = = =

ρρ ρ ρπ π ππ

.. .

.

ll l l ⇒ R' = 54 R

Alternativa E

Resolução:

U = 220 VP = 1220 Wa) P = U . i ⇒ 1220 = 220 . i ⇒ i ≅≅≅≅≅ 5,55 A

b)2U

PR

= ⇒ 2220

1220R

= ⇒ R ≅≅≅≅≅ 39,7 ΩΩΩΩΩ

Resolução:

Como2U

PR

= , devemos ter o menor valor de R para obter a

maior potência, o que ocorre na ligação paralela. Mas as lâmpadassuportam no máximo 110 V, daí: Alternativa C

Resolução:

a) 110 V

b)220 880

iR R 3R4 2

= =+

U = R . i ⇒ U =R 8802 3R

. ≅ 147 V

+ 110 V

– 110 V

R4

R2

1 Ω

8 Ω 2 Ω92 V

2 Ω

14. (MACK) No circuito abaixo, a intensidade de corrente noresistor de 8 Ω é:

a) 20 Ab) 16 A

c) 12 A

d) 8 Ae) 4 A

15. (Cesgranrio-RJ) Um fio cilíndrico de comprimento l e raiode seção reta r apresenta resistência R. Um outro fio, cujaresistividade é o dobro da primeira, o comprimento é otriplo e o raio é r/3 terá resistência igual a:

a) R/54 b) 2R c) 6R d) 18R e) 54R

16. (UNICAMP) Um chuveiro elétrico, ligado a uma rede de220 V, consome 1220 W de potência.

a) Qual a intensidade de corrente elétrica utilizada pelochuveiro ?

b) Qual a resistência do chuveiro ?

17. (FUVEST) Quatro lâmpadas idênticas L de 110 V devem serligadas a uma fonte de 220 V, a fim de produzir, sem queimar,a maior claridade possível. Qual a ligação mais adequada?

a) b)

c) d)

e)

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L

L L

L

L L L L

18. (FUVEST) O esquema mostra três fios entre os quais seligam algumas lâmpadas iguais.

a) Qual a tensão aplicada às lâmpadas quando o “fioneutro” está ligado ?

b) Se o fio neutro quebrar no ponto P, qual a tensãoaplicada às duas lâmpadas de baixo ?

110 V

– 110 V

P0 V

(neutro)

EDUCACIONAL5ELETRODINÂMICA FÍSICA

FISSEM2702-R

Resolução:

a) U = 220 V

P = 2200 W

2 2U 220P 2200

R R= ⇒ = ⇒ R = 22 ΩΩΩΩΩ

b) Q = m . c . ∆θ E = P . ∆t ⇒ E = 2200 . 1 = 2200 J/s ≅ 523,8 cal/s

523,8 = m . 1 (10) ⇒⇒⇒⇒⇒ m = 52,38 g/s = 0,052 L/s

Resolução:

Do gráfico, temos que E = 40V (pois quando i = 0 ⇒ U = E)

e para i = 1A, U = 30V

η =U 30

E 40= = 0,75 ⇒ ηηηηη = 75%

Resolução:

U = E – r . i ⇒ 10 = 12 – r . 1 ⇒ r = 2ΩΩΩΩΩ Alternativa D

Resolução:

a) ET = E + E = 2E = 2 . 6 = 12V ⇒ ET = 12V

b) Rinterna =r 0,6 0,6 1,8 2,4

r 0,63 3 3 3

++ = + = =

Rinterna = 0,8ΩΩΩΩΩ

Resolução:

a) U = E + R . i ⇒ 70 = 50 + R . 2R = 10 ΩΩΩΩΩ

b) P = U . i = 70 . 2 ⇒ P = 140W

c) PU = E . i = 50 . 2 ⇒ PU = 100W

PD = R . i2 = 10 . 22 ⇒ PD = 40W

d) η =E 50

U 70= ⇒ η η η η η ≅≅≅≅≅ 71%

19. (FUVEST) Um chuveiro elétrico opera a uma tensão de220 V e consome 2 200 W.

Calor específico da água ≅ 4,2 J/ (g ºC)

a) Qual é a resistência elétrica desse chuveiro ?b) Imaginando que você utilize esse chuveiro para tomar

um banho com água à temperatura de 37ºC e que atemperatura ambiente da água é 27ºC, calcule a vazão daágua, em litros por segundo, que você deve exigir dessechuveiro.

GERADORES

20. (Santa Casa) O gráfico abaixo representa um gerador. Qualo rendimento desse gerador quando a intensidade dacorrente que o percorre é de 1 A ?

i(A)40

40U(V)

21. (U.Viçosa-MG) A uma bateria de 12 volts é ligada umaresistência R, de tal maneira que a corrente elétrica nocircuito é de 1,0 A. Sabe-se que a queda de tensão atravésda resistência R é de 10 volts. Então, pode-se afirmar que aresistência interna da bateria é de:

a) 3 Ω b) 4 Ω c) 1 Ω d) 2 Ω e) 5 Ω

22. No esquema ilustrado abaixo, temos E = 6 V e r = 0,6 Ω.Para essa associação de geradores, determine:

a) a força eletromotriz.b) a resistência elétrica interna.

ErE

E

Er

r

r

R

23. A curva característica de um receptor elétrico é fornecidaabaixo. Determine, para esse receptor:

a) a resistência interna.b) a potência recebida pelo receptor ao ser percorrido por

uma corrente de 2,0 A.c) as potências útil e dissipada internamente nas

condições do item b.d) o rendimento desse receptor nas mesmas condições.

U(V)70

50

0 2,0

i(A)

EDUCACIONAL6 FÍSICA ELETRODINÂMICA

FISSEM2702-R

Resolução:

eq

E Ei

L L= =

Após queimar:

E 2E 3L i 'i ' E

L 3L 2L2

= = ⇒ =+

.= L . i ⇒

2ii ' =

3

Alternativa B

Resolução:

Tensão equivalente: 50 – 7 – 3 = 40V

Resistência equivalente: 4 + 3 + 2 + 1 = 10Ω ⇒ R = 10ΩΩΩΩΩ

a)40

i10

= ⇒ i = 4A

b) Anti-horário. (pois a corrente no sentido convencional sai dopositivo e vai para o negativo)

c) P = R . i2 ⇒ P1 = 1 . 16 = 16W ⇒ (1Ω)Ω)Ω)Ω)Ω)P2 = 2 . 16 = 32W ⇒ (2Ω)Ω)Ω)Ω)Ω)P3 = 3 . 16 = 48W ⇒ (3Ω)Ω)Ω)Ω)Ω)P4 = 4 . 16 = 64W ⇒ (4Ω)Ω)Ω)Ω)Ω)

d) 50V

e) 3V e 7V

Resolução:

eqR R 3R 2R 6R 11R

R R2 3 6 6

110 110 6i

11R 11 306

+ += + + = =

= = =.2A

.

PAB = 30 . 22 = 30 . 4 ⇒ PAB = 120 W

PBC = 15 . 4 ⇒ PBC = 60 W

PCD = 10 . 4 ⇒ PCD = 40 W

Alternativa E

3 V

50 V 2 Ω1 Ω

3 Ω

7 V

4 Ω

24. (MACK) Dado o circuito

Determine:

a) o valor da corrente.b) o sentido da corrente.c) a potência dissipada em cada resistor.d) quem é gerador.e) quem é receptor.

25. (PUC) Seja a figura do esquema, onde E = 110 V (desprezadaa resistência interna) e R = 30 ohms.

A potência dissipada (em watts) entre os pontos A e B, Be C, C e D ao fecharmos a chave será, respectivamente:

a) 30, 60 e 90b) 30, 15 e 10c) 20, 30 e 60d) 40, 60 e 120e) 120, 60 e 40

E = 110 V

A

K

D

R

R

C

B

R

R

R

RR

26. (Cesgranrio-RJ) Quatro lâmpadas (L ) idênticas, conectadasconforme a figura, são alimentadas por um gerador deresistência interna desprezível. Nessa situação, a correnteque atravessa o gerador vale i. Queimando uma daslâmpadas, qual será a nova corrente fornecida pelo gerador?

a) 1/2 i

b) 2/3 i

c) 3/4 i

d) 4/3 i

e) 3/2 i

+

i

E

L

L

–

L

L

EDUCACIONAL7ELETRODINÂMICA FÍSICA

FISSEM2702-R

Resolução:Do gráfico, temos:

Para i = 0, E = 20V, pois para cada variação de 3A, temos umavariação de 3V.

U = E + R . i ⇒ 22 = 20 + R2 ⇒ R = 1Ω Ω Ω Ω Ω Alternativa C

Resolução:

E = (r + R) . i ⇒ 1,44 = 9 . i ⇒ i = 0,16A

U = E – r . i ⇒ U = 1,44 – 0,5 . 0,16

U = 1,36V

Resolução:

a)E 10

iR r 39 1

= =+ + ⇒ i = 0,25A

b) U = 10 – 1 . 0,25 ⇒ U = 9,75V

Resolução:

E = (R + r) . i ⇒ 1,5 = (3 + r) . 0,5 ⇒ r ≅≅≅≅≅ 0ΩΩΩΩΩ

Alternativa E

Resolução:

E = U1 + U2 ⇒ E = 4 . 1 + 2 . 1 ⇒ E = 6V

i2 =6

1 2+ = 2A

i1 + i2 = 3A ⇒ iT = 3A Alternativa D

Resolução:U = E + R . ia) 220 = 150 + 10 . i ⇒ i = 7Ab) E = 0

220 = R . i ⇒ 220 = 10 . i ⇒ i = 22A

27. (FEI) Uma pilha tem força eletromotriz E = 1,44 V eresistência interna r = 0,5 Ω. A resistência externa docircuito que ela alimenta vale R = 8,5 Ω. Determinar atensão entre os terminais da pilha.

–

i

+

R

rE

28. (FEI) Liga-se um resistor de resistência R = 39 ohms a umabateria de fem 10 V e resistência interna 1,0 ohm. Pedem-se:

a) a intensidade de corrente elétrica i no circuito.b) a ddp nos terminais do resistor R.

E = 10 V

R = 39 Ω

r = 1 Ω

+ –

29. (PUC) Numa pilha está escrito 1,5 V. Liga-se uma lâmpadade resistência 3,0 Ω aos terminais da pilha e verifica-seuma corrente de praticamente 0,50 A no circuito. Aresistência interna da pilha é:

a) 0,50Ω b) 1,0Ω c) 1,5Ω d) 2,0Ω e) desprezível

30. (FEI) No circuito da figura, a bateria tem resistência internadesprezível e i1 = 1,0 A. A força eletromotriz da bateria e acorrente que passa por ela valem, respectivamente:

a) 6 V e 2 A

b) 6 V e 1 A

c) 6 V e zero

d) 6 V e 3 A

e) 3 V e zero

2 Ω

2 Ω

1 Ω i1

E

4 Ω

31. (MACK) A ddp nos terminais de um receptor varia com acorrente, conforme o gráfico abaixo. A fcem e a resistênciainterna desse receptor são, respectivamente:

a) 25 V e 5,0 Ω b) 22 V e 2,0 Ωc) 20 V e 1,0 Ω d) 12,5 V e 2,5 Ωe) 11 V e 1,0 Ω

U (V)

22

25

02,0 5,0

i (A)

32. Um motor elétrico de força contra-eletromotriz de 150V eresistência elétrica interna de 10Ω é submetido a umadiferença de potencial de 220V. Determine a intensidade dacorrente elétrica que atravessa o motor elétrico:a) quando ele funciona em condições normais.b) quando ele é impedido de girar.