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      CURSO     Eletroeletrônica -                                                            DATA   ___ / ___ / ___

   COMPONENTE   Eletricidade Básica
      ALUNO                                                                              N°
     DOCENTE    Prof. Romeu Corradi Júnior [www.corradi.junior.nom.br]


  Assunto: Lista de Exercícios – Revisão geral


OBSERVAÇÃO: Esta lista de exercícios avalia o conteúdo ministrado em sala de aula e o
conteúdo descrito nos capítulos 1, 3, 4, 5, 7 e 8 do livro texto: ELETRICIDADE BÁSICA,
Milton Gussow.



1) Mostre a estrutura atômica do elemento neon, que tem número atômico igual a 10. Qual a
   sua valência. Resp: o neon é inerte

2) O que resulta do átomo de silício (número atômico= 14) quando dele se retiram todos os
   elétrons que orbitam na sua camada mais externa?

3) Um isolante carregado possui um excesso de 25× 1018                      elétrons. Determine a sua carga em
   coulombs com a respectiva polaridade. Resp: Q=-4 C

4) Um material com excesso de 25× 1018 elétrons perde 6,25 × 1018 elétrons. Faz-se com que os
   elétrons excedentes fluam passando por um dado ponto em 2s. Calcule a corrente
   produzida pela passagem dos elétrons resultantes. Resp: 1.5 A.

5) Calcule a tensão necessária para que uma corrente de 10 A circule pelo circuito série
   da figura 1 abaixo. Resp: 100V.
                                                            R1 = 2Ω

                                                     I = 10 A
                                       VT = ?                                 R 2 = 3Ω




                                                           R3 = 5Ω
Figura 1. Circuito para o exercício 5.

6) Na figura 2, uma bateria de 12V fornece uma corrente de 2 A. Se R 2 = 2Ω calcule R1 e V1 .
   Resp: R1 = 4Ω e V1 = 8V .
                                               V1


                                                                  R1
                                                        I = 2A
                                       VT = 12V



                                                                R 2 = 2Ω
Figura 2. Circuito para o exercício 6.

7) Um circuito série Figura 3 utiliza o terra como uma ligação comum e como um ponto de
   referência para as medidas de tensão (a ligação terra está em 0 V). Marque a polaridade


                                                                                                        Impressão
                                      Colégio Técnico de Campinas e da UNICAMP - COTUCA
                                                                                                         8/3/2010
das quedas de tensão através das resistências R1 e R 2 e calcule as quedas de tensão nos
   pontos A e B com relação à terra. Resp V A = 50V e V B = 50V .


                                                        VT = 100V


                                      B                                    A

                                R 2 = 100Ω                                 R1 = 100Ω




Figura 3. Circuito para o exercício 7.

8) Um circuito CC transistorizado pode ser representado como na Figura 4. Calcule a
   resistência total e a tensão entre os pontos A e B. Resp.: RT = 50kΩ e V AB = 30V .

                                                                A

                                               I L = 0.6mA          R L = 12kΩ


                                                                    RCB = 13kΩ
                                             I =0



                                                                    R E = 25kΩ


                                                                B
Figura 4. Circuito para o exercício 8.


9) Um “spot” de teatro de 12 Ω está ligado em série com um resistor regulador de 32 Ω
   (Figura 5). Se a queda de tensão através da lâmpada for de 31.2 V calcule os valores
   que estão faltando indicados na figura. Resp.: I 1 = I 2 = I = 2.6 A , V 2 = 83 .2V , VT = 114.4V ,
   RT = 44Ω .
                                                 spot

                                                            V1 = 31.2V
                                          I =?      I       I1 = ?               I2 = ?
                                          VT = ?            R1 = 12Ω             V2 = ?
                                          RT = ?                                 R 2 = 32Ω



Figura 5. Circuito para o exercício 9.


10)              Calcule os valores de tensão que aparecem nos pontos A, B C e D em relação
   à terra na figura 6. Resp.: V A = 60V , V B = 50V , VC = 30V , V D = 0V


11)              Dois resistores formam um divisor de tensão para polarização de base num
   amplificador de áudio. As quedas de tensão através deles são de 2.4 V e 6.6 V
   respectivamente, em um circuito de 1.5mA. Determine a potência de cada resistor e a
   potência total dissipada em miliWatts. Resp.: P = 3.6mW , P2 = 9.9mW , PT = 13.5mW .
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                                  A         R1 = 5Ω
                                                           B


                        60V                                     R 2 = 10Ω



                              D                             C
                                            R3 = 15Ω


Figura 6. Circuito para o exercício 10.


12)             Um potenciômetro pode ser considerado como um divisor simples de tensão
   com dois resistores (ver figura 7). Em que ponto da resistência deve ser colocado o
   braço de controle de um potenciômetro de 120 ohms para se obter 2.5 V entre o braço
   (ponto A) do potenciômetro e o terra (ponto B). Resp.: no ponto de 25 ohms a partir do
   terra.



                                            +                               A
                                      12V                                         2.5V
                                            _
                                                                    B


Figura 7. Circuito para o exercício 12.
13)              Os ramos de circuito de um sistema de fiação doméstica são paralelos.
   Liga-se ao circuito da cozinha uma torradeira, uma cafeteira, e um ferro elétrico,
   sendo a tensão aplicada de 110V. Calcule (a) a corrente total que supre as cargas; (b)
   a tensão em cada aparelho; (c) a resistência total do circuito. São dados a corrente na
   torradeira, que vale 8.3 A, a corrente através da cafeteira, que vale 8.3 A e a
   corrente através do ferro elétrico, que vale 9.6 A. Resp.: I T = 26.2 A , V1 = V2 = V3 = 110V
   , RT = 4.2Ω .


14)              Duas resistências ( R1 = 72kΩ e R2 = 18kΩ ) estão associadas em paralelo e
   são supridas através de uma corrente total de 30 mA. Calcule a corrente em cada
   resistência. Resp.: I1 = 6mA e I 2 = 24mA .


15)              A resistência total associada a uma cafeteira elétrica e uma torradeira é
   de 24 ohms. Calcule a potência total associada consumida pelo aparelhos se a tensão de
   alimentação é de 120V. Resp.: PT = 600W .


16)              Um amperímetro (um instrumento que mede corrente) conduz uma corrente
   elétrica de 0.05A e está em paralelo com um resistor em derivação que conduz 1.9 A. Se
   a tensão através da associação é de 4.2 V, calcule (a) a corrente total (b) a
   resistência de derivação (c) a resistência do amperímetro e (d) a resistência total do
   circuito. Resp.: a) I T = 1.95 A ; b) R = 2.21Ω ; c) R A = 84Ω ; d) RT = 2.15Ω ;




                                                                                         Impressão
                              Colégio Técnico de Campinas e da UNICAMP - COTUCA
                                                                                          8/3/2010
17)              A bobina de ignição e o motor de partida de um carro estão ligados em
   paralelo através de uma bateria de 12V por meio de uma chave de ignição. Sabendo-se que
   a corrente na bobina de ignição é de 5 A e que a corrente no motor é de 100A, calcule
   (a) a corrente total retirada da bateria; (b) a tensão através da bobina e do motor (c)
   a resistência total do circuito. Resp.: a) I T = 105 A ; b) V1 = V2 = 12V ; c) RT = 0.114Ω ;


18)              Cinco lâmpadas de 150 W estão ligadas em paralelo a uma linha de 120V. Se
   um filamento se abrir, quantas lâmpadas se manterão acesas? Resp.:Quatro.


19)              Calcule todas as correntes através das resistências da Figura 8, pelo
   método das correntes de malha. Resp.: I1 = 3 A , I 2 = 1A , I1 − I 2 = 2 A (corrente no resistor
   2).

                                                   R1 = 4Ω               R 4 = 1Ω

                                           I1                            I2
                             VT = 25V                       R 2 = 5Ω                          R5 = 6Ω




                                                R3 = 1Ω                  R6 = 3Ω

Figura 8. Circuito para o exercício 19.


20)               Resolva o exercício anterior pelo método das tensões nodais.


21)                  Calcule todas as correntes e quedas de tensão na Figura 9 pelo método das
   tensões nodais. Recalcule utilizando o método das correntes de malha. Resp.: I1 = 5 A ,
    I 2 = −1A , I 3 = 4 A , V1 = 60V , V2 = 24V , V3 = 3V .
                                                               R1 = 4Ω               R3 = 3Ω

                                              +        I1                                I2             +
                                           84V                         R 2 = 6Ω                             21V
                                               -                                                        -
                                                                                    I3

Figura 9. Circuito para o exercício 21.


22)               Resolva o exercício anterior pelo método da superposição.


23)                Calcule a resistência de entrada entre os terminais a e d para as redes
   dadas em (a) (b) e (c) na Figura 10. Se aplicarmos 50V nos terminais do circuito da
   Figura 10c, qual será a corrente em cada resistor? Resp.: a) RT = 10Ω , b) RT = 11Ω , c)
    RT = 5Ω . I ac = 4.5 A , I cd = 5 A , I ab = 5.5 A , I cb = 0.5 A , I bd = 5 A .


24)              Calcule a resistência equivalente e a tensão de saída                           V0     na rede da
   Figura 11. Resp.: RT = 25Ω , V0 = 7.5V .
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                       a                                        a                                                a

             10Ω                 4Ω                 30Ω                    12Ω                    10Ω                       8Ω

                       6Ω                                       8Ω                                               2Ω
         c                              b     c                                    b        c                                      b


             37Ω                 8.8Ω              10.2Ω                   3.08Ω                  1Ω                        1.2Ω


                       d                                        d                                                d
                                                                                                            c)
               a)                                          b)

Figura 10. Circuito para o exercício 23.

                                                                                   R 2 = 30Ω



                                                                     R3 = 10Ω                   R 4 = 10Ω

                                              R1 = 5Ω
                                                                        R5 = 10Ω
                                                                                                                      RL    V0 = ?
                                                      +
                                                   20V
                                                       -



Figura 11. Circuito para o exercício 24.


25)                 Determine por superposição a tensão                    VP da Figura 12 . Resp.: V P = 30V


                                                                                     +                                      R1 = 200Ω
                                                                                150V G1
                                                                                      -
                                                                                                       VP = ?
                                                                                     +
                                                                                 30V G
                                                                                     -
                                                                                       2                                    R 2 = 100Ω


Figura 12. Circuito para o exercício 25.
26)                Calcule   a    corrente         na      carga     RL = 10Ω          da       figura       13       por   superposição.
   Resp.: I L = 14.84 A .


                                                                           R 2 = 1Ω
                                  R1 = 0.5Ω

                                             +
                                      150V                           +                                 R L = 10Ω
                                              G1                160V G
                                             -                         2
                                                                     -



                                                                                                                                   Impressão
                                  Colégio Técnico de Campinas e da UNICAMP - COTUCA
                                                                                                                                    8/3/2010
Figura 13. Circuito para o exercício 26.


27)             Calcule a corrente e a tensão na carga RL . Resp.: I L = 2 A , V L = 20V .

                                    R1 = 1Ω

                           +
                        50V                   R 2 = 5Ω              RL
                            -
                                R3 = 4Ω


Figura 14. Circuito para o exercício 27.


28)              Uma fonte de tensão de 24 V está em série com uma resistência de 6 ohms.
   Desenhe o circuito Norton equivalente. Resp.: I N = 4 A , R N = 6Ω .


29)              Dada a figura 15, (a) mostre o equivalente Thévenin e calcule V L ; (b)
   Determine V L por superposição; (c) Calcule V L pelo teorema do equivalente de Norton.
   Resp.: RTh = 3Ω , VTh = 22.5V . V L = 18V .


                                                    a


              R1 = 4Ω
                                        R L = 12Ω
                                                              R 2 = 12Ω
                        +
                                                         +
             V1 = 20V
                        -                                -    V 2 = 30V


                                                    b
Figura 15. Circuito para o exercício 29.


30)                Calcule a corrente através do resistor de carga         R L = 4Ω na Figura 16.
   Resp.: I L = 0.2 A .




                                   5A                    R1 = 2Ω

                                                                          R L = 4Ω

                                   2A
                                                         R 2 = 4Ω


Figura 16. Circuito para o exercício 30.

Lista exerc 1

  • 1.
    Página 1 de 6 CURSO Eletroeletrônica - DATA ___ / ___ / ___ COMPONENTE Eletricidade Básica ALUNO N° DOCENTE Prof. Romeu Corradi Júnior [www.corradi.junior.nom.br] Assunto: Lista de Exercícios – Revisão geral OBSERVAÇÃO: Esta lista de exercícios avalia o conteúdo ministrado em sala de aula e o conteúdo descrito nos capítulos 1, 3, 4, 5, 7 e 8 do livro texto: ELETRICIDADE BÁSICA, Milton Gussow. 1) Mostre a estrutura atômica do elemento neon, que tem número atômico igual a 10. Qual a sua valência. Resp: o neon é inerte 2) O que resulta do átomo de silício (número atômico= 14) quando dele se retiram todos os elétrons que orbitam na sua camada mais externa? 3) Um isolante carregado possui um excesso de 25× 1018 elétrons. Determine a sua carga em coulombs com a respectiva polaridade. Resp: Q=-4 C 4) Um material com excesso de 25× 1018 elétrons perde 6,25 × 1018 elétrons. Faz-se com que os elétrons excedentes fluam passando por um dado ponto em 2s. Calcule a corrente produzida pela passagem dos elétrons resultantes. Resp: 1.5 A. 5) Calcule a tensão necessária para que uma corrente de 10 A circule pelo circuito série da figura 1 abaixo. Resp: 100V. R1 = 2Ω I = 10 A VT = ? R 2 = 3Ω R3 = 5Ω Figura 1. Circuito para o exercício 5. 6) Na figura 2, uma bateria de 12V fornece uma corrente de 2 A. Se R 2 = 2Ω calcule R1 e V1 . Resp: R1 = 4Ω e V1 = 8V . V1 R1 I = 2A VT = 12V R 2 = 2Ω Figura 2. Circuito para o exercício 6. 7) Um circuito série Figura 3 utiliza o terra como uma ligação comum e como um ponto de referência para as medidas de tensão (a ligação terra está em 0 V). Marque a polaridade Impressão Colégio Técnico de Campinas e da UNICAMP - COTUCA 8/3/2010
  • 2.
    das quedas detensão através das resistências R1 e R 2 e calcule as quedas de tensão nos pontos A e B com relação à terra. Resp V A = 50V e V B = 50V . VT = 100V B A R 2 = 100Ω R1 = 100Ω Figura 3. Circuito para o exercício 7. 8) Um circuito CC transistorizado pode ser representado como na Figura 4. Calcule a resistência total e a tensão entre os pontos A e B. Resp.: RT = 50kΩ e V AB = 30V . A I L = 0.6mA R L = 12kΩ RCB = 13kΩ I =0 R E = 25kΩ B Figura 4. Circuito para o exercício 8. 9) Um “spot” de teatro de 12 Ω está ligado em série com um resistor regulador de 32 Ω (Figura 5). Se a queda de tensão através da lâmpada for de 31.2 V calcule os valores que estão faltando indicados na figura. Resp.: I 1 = I 2 = I = 2.6 A , V 2 = 83 .2V , VT = 114.4V , RT = 44Ω . spot V1 = 31.2V I =? I I1 = ? I2 = ? VT = ? R1 = 12Ω V2 = ? RT = ? R 2 = 32Ω Figura 5. Circuito para o exercício 9. 10) Calcule os valores de tensão que aparecem nos pontos A, B C e D em relação à terra na figura 6. Resp.: V A = 60V , V B = 50V , VC = 30V , V D = 0V 11) Dois resistores formam um divisor de tensão para polarização de base num amplificador de áudio. As quedas de tensão através deles são de 2.4 V e 6.6 V respectivamente, em um circuito de 1.5mA. Determine a potência de cada resistor e a potência total dissipada em miliWatts. Resp.: P = 3.6mW , P2 = 9.9mW , PT = 13.5mW . 1
  • 3.
    Página 3 de 6 A R1 = 5Ω B 60V R 2 = 10Ω D C R3 = 15Ω Figura 6. Circuito para o exercício 10. 12) Um potenciômetro pode ser considerado como um divisor simples de tensão com dois resistores (ver figura 7). Em que ponto da resistência deve ser colocado o braço de controle de um potenciômetro de 120 ohms para se obter 2.5 V entre o braço (ponto A) do potenciômetro e o terra (ponto B). Resp.: no ponto de 25 ohms a partir do terra. + A 12V 2.5V _ B Figura 7. Circuito para o exercício 12. 13) Os ramos de circuito de um sistema de fiação doméstica são paralelos. Liga-se ao circuito da cozinha uma torradeira, uma cafeteira, e um ferro elétrico, sendo a tensão aplicada de 110V. Calcule (a) a corrente total que supre as cargas; (b) a tensão em cada aparelho; (c) a resistência total do circuito. São dados a corrente na torradeira, que vale 8.3 A, a corrente através da cafeteira, que vale 8.3 A e a corrente através do ferro elétrico, que vale 9.6 A. Resp.: I T = 26.2 A , V1 = V2 = V3 = 110V , RT = 4.2Ω . 14) Duas resistências ( R1 = 72kΩ e R2 = 18kΩ ) estão associadas em paralelo e são supridas através de uma corrente total de 30 mA. Calcule a corrente em cada resistência. Resp.: I1 = 6mA e I 2 = 24mA . 15) A resistência total associada a uma cafeteira elétrica e uma torradeira é de 24 ohms. Calcule a potência total associada consumida pelo aparelhos se a tensão de alimentação é de 120V. Resp.: PT = 600W . 16) Um amperímetro (um instrumento que mede corrente) conduz uma corrente elétrica de 0.05A e está em paralelo com um resistor em derivação que conduz 1.9 A. Se a tensão através da associação é de 4.2 V, calcule (a) a corrente total (b) a resistência de derivação (c) a resistência do amperímetro e (d) a resistência total do circuito. Resp.: a) I T = 1.95 A ; b) R = 2.21Ω ; c) R A = 84Ω ; d) RT = 2.15Ω ; Impressão Colégio Técnico de Campinas e da UNICAMP - COTUCA 8/3/2010
  • 4.
    17) A bobina de ignição e o motor de partida de um carro estão ligados em paralelo através de uma bateria de 12V por meio de uma chave de ignição. Sabendo-se que a corrente na bobina de ignição é de 5 A e que a corrente no motor é de 100A, calcule (a) a corrente total retirada da bateria; (b) a tensão através da bobina e do motor (c) a resistência total do circuito. Resp.: a) I T = 105 A ; b) V1 = V2 = 12V ; c) RT = 0.114Ω ; 18) Cinco lâmpadas de 150 W estão ligadas em paralelo a uma linha de 120V. Se um filamento se abrir, quantas lâmpadas se manterão acesas? Resp.:Quatro. 19) Calcule todas as correntes através das resistências da Figura 8, pelo método das correntes de malha. Resp.: I1 = 3 A , I 2 = 1A , I1 − I 2 = 2 A (corrente no resistor 2). R1 = 4Ω R 4 = 1Ω I1 I2 VT = 25V R 2 = 5Ω R5 = 6Ω R3 = 1Ω R6 = 3Ω Figura 8. Circuito para o exercício 19. 20) Resolva o exercício anterior pelo método das tensões nodais. 21) Calcule todas as correntes e quedas de tensão na Figura 9 pelo método das tensões nodais. Recalcule utilizando o método das correntes de malha. Resp.: I1 = 5 A , I 2 = −1A , I 3 = 4 A , V1 = 60V , V2 = 24V , V3 = 3V . R1 = 4Ω R3 = 3Ω + I1 I2 + 84V R 2 = 6Ω 21V - - I3 Figura 9. Circuito para o exercício 21. 22) Resolva o exercício anterior pelo método da superposição. 23) Calcule a resistência de entrada entre os terminais a e d para as redes dadas em (a) (b) e (c) na Figura 10. Se aplicarmos 50V nos terminais do circuito da Figura 10c, qual será a corrente em cada resistor? Resp.: a) RT = 10Ω , b) RT = 11Ω , c) RT = 5Ω . I ac = 4.5 A , I cd = 5 A , I ab = 5.5 A , I cb = 0.5 A , I bd = 5 A . 24) Calcule a resistência equivalente e a tensão de saída V0 na rede da Figura 11. Resp.: RT = 25Ω , V0 = 7.5V .
  • 5.
    Página 5 de 6 a a a 10Ω 4Ω 30Ω 12Ω 10Ω 8Ω 6Ω 8Ω 2Ω c b c b c b 37Ω 8.8Ω 10.2Ω 3.08Ω 1Ω 1.2Ω d d d c) a) b) Figura 10. Circuito para o exercício 23. R 2 = 30Ω R3 = 10Ω R 4 = 10Ω R1 = 5Ω R5 = 10Ω RL V0 = ? + 20V - Figura 11. Circuito para o exercício 24. 25) Determine por superposição a tensão VP da Figura 12 . Resp.: V P = 30V + R1 = 200Ω 150V G1 - VP = ? + 30V G - 2 R 2 = 100Ω Figura 12. Circuito para o exercício 25. 26) Calcule a corrente na carga RL = 10Ω da figura 13 por superposição. Resp.: I L = 14.84 A . R 2 = 1Ω R1 = 0.5Ω + 150V + R L = 10Ω G1 160V G - 2 - Impressão Colégio Técnico de Campinas e da UNICAMP - COTUCA 8/3/2010
  • 6.
    Figura 13. Circuitopara o exercício 26. 27) Calcule a corrente e a tensão na carga RL . Resp.: I L = 2 A , V L = 20V . R1 = 1Ω + 50V R 2 = 5Ω RL - R3 = 4Ω Figura 14. Circuito para o exercício 27. 28) Uma fonte de tensão de 24 V está em série com uma resistência de 6 ohms. Desenhe o circuito Norton equivalente. Resp.: I N = 4 A , R N = 6Ω . 29) Dada a figura 15, (a) mostre o equivalente Thévenin e calcule V L ; (b) Determine V L por superposição; (c) Calcule V L pelo teorema do equivalente de Norton. Resp.: RTh = 3Ω , VTh = 22.5V . V L = 18V . a R1 = 4Ω R L = 12Ω R 2 = 12Ω + + V1 = 20V - - V 2 = 30V b Figura 15. Circuito para o exercício 29. 30) Calcule a corrente através do resistor de carga R L = 4Ω na Figura 16. Resp.: I L = 0.2 A . 5A R1 = 2Ω R L = 4Ω 2A R 2 = 4Ω Figura 16. Circuito para o exercício 30.