Circuitos eletricos 01

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Circuitos eletricos 01

  1. 1. Circuitos Elétricosfisicaaulaserelatos.blogspot.com.brExercícios01. No circuito a seguir, qual deve ser o valor daresistência x, para que o galvanômetros G indique zero?G+–10 V5 20  xCADB12  15 10 5 02. (Fuvest-SP) Considere o circuito da figura, onde E = 10 Ve R = 1000 .+ –ER2AR2RR 2RVa) Qual a leitura do amperímetro A?b) Qual a leitura do voltímetro V?03. O circuito apresentado a seguir é útil na determinaçãoda força eletromotriz de um gerador. Nesse circuito, umgerador de força eletromotriz 1 = 9 V e resistência internar = 2 está ligado a um fio homogêneo AB de seçãotransversal uniforme. O comprimento do fio AB é igual a100 cm e sua resistência elétrica é de 16. Um outrogerador, de força eletromotriz desconhecida 2, tem umterminal ligado em B e o outro ligado a um amperímetro,que, por sua vez, faz contato com o fio AB por meio de umcursor C, que pode deslizar ao longo desse fio.AA BCr12Quando o trecho CB do fio mede 25 cm, a indicação doamperímetro anula-se. Calcule a força eletromotriz 2.04. Os geradores que comparecem no circuito esque-matizado na figura são considerados ideais. O fio homo-gêneo AB tem seção transversal uniforme e 100 cm decomprimento. = 6 VAACB’Quando o cursor C está numa posição tal que AC = 75 cm,o amperímetro não registra corrente. Calcule a forçaeletromotriz ’.05. Na figura, está representado um elemento de circuitoelétrico.+ –A B4 12 VSabendo que os potenciais em A e B valem, respecti-vamente, 25 V e 5 V, calcule a intensidade de correntenesse elemento, especificando seu sentido.06. A figura a seguir representa as curvas característicasde um gerador, um receptor e um resistor.U (V)i (A)5 10 15 2010203040Determine:a) as resistências elétricas do resistor (R1), do gerador(R2) e do receptor (R3);b) os rendimentos elétricos do gerador e do receptor,quando estiverem operando sob corrente de 5 A.07. (UFL-MG) Um motor elétrico (receptor), de resistênciainterna de 10 , está ligado a uma tomada de 200 V,recebendo uma potência de 1 600 W. Calcule.a) a potência elétrica dissipada internamente;b) a força contra-eletromotriz do motor;c) o rendimento do motor.1
  2. 2. Circuitos Elétricosfisicaaulaserelatos.blogspot.com.br08. Uma lâmpada é ligada a uma associação de quatropilhas de 1,5 V, supostas ideais, de quatro maneiras,representadas nas figuras seguintes.a) b)c) d)+ + + +++++++++++Qual é a ddp entre os terminais da lâmpada em cadaligação?09. Calcule a força eletromotriz e a resistência elétricaequivalente à seguinte associação de geradores, em queA e B são os terminais.+–+–+–+–+–0,09  0,09  0,09 0,09 0,09 12 V 12 V12 V12 V12 VA B10. Determine a intensidade da corrente elétrica total noscircuitos a seguir.+–+–A DB C8 2  3 20 V 60 V7 +–2 3 20 V1,5 +–+–10 V+–3 20 V+–5 50 V60 V11. Calcule a maior intensidade de corrente elétrica nocircuito a seguir.+–8 20 V+–8 20 V+–10 20 V+–40 V 4 2 12. (Fuvest-SP) O circuito da figura é formado por 4 pilhasideais de tensão V e dois resistores idênticos deresistência R.V VV V+ ++ +––––R Ri1i2Podemos afirmar que as correntes i1 e i2, indicadas nafigura, valem:a) i1 = 2V/R e i2 = 4V/Rb) i1 = zero e i2 = 2V/Rc) i1 = 2V/R e i2 = 2V/Rd) i1 = zero e i2 = 4V/Re) i1 = 2V/R e i2 = zero13. No circuito representado a seguir, calcule a resistênciado reostato para que se anule a diferença de potencialentre os pontos A e B.+–+ –A B0,5 0,3 1 Reostato12 V36 V2
  3. 3. Circuitos Elétricosfisicaaulaserelatos.blogspot.com.br14. O circuito A foi ligado ao circuito B pelo fio MN.A 5 +–B+–100 9 10 +– 11 V12 V36 V6 4 M NDetermine a intensidade de corrente no circuito A, nocircuito B e no fio MN.15. (UFPE) No circuito abaixo 2 = 12 V, R1 = 8, R2 = 4e R3 = 2.+–1R1+–2R2R3De quantos volts deve ser a fonte de tensão 1, para que acorrente através da fonte de tensão 2 seja igual a zero?16. (UFCE) No circuito visto na figura, as baterias sãoideais, suas fem são dadas em volts e as resistências emohms.a 1 12 2110 11b3Determine, em volts, a diferença de potencial Vab, isto é,Va – Vb.17. (FEI-SP) No circuito esquematizado na figura, sabemosque I = 2A.+ –+–I30 V20 V10 VR5 10 20 O valor de R e a potência dissipada na resistência de20 ohm valem respectivamente:a) 15 ohm e 240 watt;b) 15 ohm e 20 watt;c) 10 ohm e 240 watt;d) 10 ohm e 20 watt;e) 15 ohm e zero.18. (Puccamp-SP) No circuito representado no esquemaabaixo todos os resistores são iguais.R1R3R4B1R2B2A força eletromotriz de B2, é o dobro da força eletromotrizde B1, ambas consideradas ideais. Nesses circuito acorrente elétrica deve ser nula nos resistores:a) R1 e R2b) R2 e R3c) R1 e R2d) R1 e R3e) R1 e R43
  4. 4. Circuitos Elétricosfisicaaulaserelatos.blogspot.com.br19. (Fuvest-SP) Considere o circuito a seguir, alimentadopor uma bateria que fornece tensão V. Ele contém umelemento resistivo sob a forma de um fio metálico uniformede comprimento L. O cursor pode variar de posição,deslizando sobre o fio.LVDetermine a posição do cursor, para a qual a potenciadissipada seja mínima. Justifique.20. (UFCE) No circuito visto na figura, as baterias sãoideais.3  3 3  3 ab20 V24 V 6 VDetermine, em volts, o módulo da diferença de potencialentre os pontos a e b.21. (MACK-SP) Considere a figura. O potencial elétrico doponto A é mantido 400 V acima do potencial elétrico daTerra.250 k1 MAQual a tensão elétrica no resistor de 1 M, medida por umvoltímetro de resistência interna de 3 M?22. A figura 1 representa um circuito equivalente aodispositivo esquematizado na figura 2, formado por umgerador, dois resistores de 1 M cada e por um invólucrode vidro V, onde é feito vácuo e são inseridos o cátodo C eo ânodo A. O cátodo e o ânodo são placas metálicasparalelas separadas por 3 . 10–3m.1R = 1 M+–2AV CETerraFigura 1R = 1 M1TerraFigura 2CAV+–2O cátodo C emite elétrons, com velocidade inicialdesprezível, que são absorvidos no ânodo A. O gerador Ealimenta o sistema, e nos pontos 1 e 2 observam-se,respectivamente, os potenciais V1 = 300 V e V2 = 800 V emrelação à Terra. Determine:a) a intensidade de corrente entre o cátodo e o ânodo A;b) a velocidade com que os elétrons atingem o ânodo A;c) a intensidade da força que atuou num elétron, natrajetória entre o cátodo e o ânodo, admitindo que naregião o campo elétrico seja uniforme.Adote, nos cálculos: massa do elétron = 10–30kge carga do elétron = 10–19C.23. No circuito esquematizado, determine o potencial noponto D.+–I6 VBA2 2 2 +–II12 VC2 1 +–D1 10 V1 4
  5. 5. Circuitos Elétricosfisicaaulaserelatos.blogspot.com.br24. (IME-RJ) No circuito da figura, determine a resistênciado resistor R, para que a potência nele consumida sejamáxima.4 4 R16 V25. O circuito a seguir é alimentado por dois geradores.2 +–+ –2 4  R12 V6 VABDetermine:a) a intensidade de corrente no fio AB, se R for igual a10 ;b) o valor de R, para que a intensidade de corrente no fioAB seja nula.26. Um motor de corrente contínua funciona sob tensão de25 V, elevando um bloco de 20 kg de massa comvelocidade constante de 0,5 m/s. Sendo de 80% orendimento elétrico do motor e desprezando outras perdas,determine:a) a potência que o motor fornece ao bloco, considerandog = 10 m/s2;b) a potência que o motor recebe da fonte de tensão;c) a intensidade de corrente no motor.27. (FEI-SP) Uma bomba de rendimento igual a 50 % émovida por um motor de corrente contínua de rendimentoigual a 80% e tensão de alimentação U = 25 V. Sabe-seque a bomba despeja, em um reservatório situado a 10 mde altura em relação à bomba, 30 litros de água porminuto. Sendo a densidade da água d = 1m0 g/cm3e aaceleração da gravidade g = 10 m/s2, determine:a) a potência que o motor fornece à bomba;b) a corrente no motor.28. Deseja-se gerar a máxima corrente elétrica possívelnum curto e grosso fio de cobre, dispondo-se de três pilhasiguais, cada uma com 1,5 V de força eletromotriz e 0,1 de resistência interna. Como essas três pilhas devem serassociadas?29. Duas pequenas esferas metálicas, A e B, de raiosiguais a 1 cm, foram ligadas aos pólos de uma bateria deforça eletromotriz igual a 5 400 V, como mostra a figura.+–1 mA BCalcule a força de atração eletrostática entre as esferas.30. No circuito a seguir, determine para que valores daresistência R a bateria de características (1, r1):a) opera como gerador;b) opera como receptor;c) não opera.+ –r = 12 2 = 28 V+ –r = 11 1 = 27 VR31. No circuito abaixo, calcule a intensidade da corrente noresistor de 4,0  para os seguintes valores de R:a) 2,0 ;b) 3,0 .2,0 3,0 4,0  1,0 1,0 6,0 V 6,0 VR5
  6. 6. Circuitos Elétricosfisicaaulaserelatos.blogspot.com.brGabarito01. 20 02.a) 5 mA;b) 2,5 V.03. 2 = 2 V04. 4,5 V05. 2A, de A para B.06.a) R1 = 2 ; R2 = 2 ; R3 = 1 ;b) 75% e 67%.07.a) 640 W;b) 120 W;c) 60%.08.a) 1,5 V;b) zero;c) 3 V;d) 6 V.09. 36 V e 0,21 10.a) i = 2 A;b) i = 2 A.11. 2A12. B13. 0,2 14. iA = 0,1 A; iB = 1 A; iMN = 015. 60 V16. 1317. E18. E19. Ponto médio do fio de comprimento L.20. 5 V21. 300 V22.a) 2 . 10–4A;b) 7,8 . 106m/s;c) 10–14N23. 18 V24. 2 25.a) 1,5 A;b) 1 26.a) 100 W;b) 125 W;c) 5 A.27.a) 100 W;b) 5 A.28. Todas em paralelo.29. 8,1 . 10–8N30.a) R < 27 ;b) R > 27 ;c) R = 27 .31.a) zero;b) 0,06 A.6

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