Este documento contém as respostas detalhadas para 10 questões de física sobre circuitos elétricos. As respostas abordam tópicos como potência elétrica, corrente, tensão, resistência e configurações de circuitos em série e paralelo.

1. TD 10 - Física III – GABARITO
Resposta da questão 1:
[A]
Dados: P = 4.400 W; AU = 127 V; BU = 220 V; AI = 50 A; BI = 30 A.
Como a potência é a mesma nos dois casos,temos:
 
2
A
2A 22 2
A A B A A A
A B2
A B B B BB
B
B
2A A
B B
U
P
R U U R U R 127
P P
R R R U R 220U
P
R
R R
0,58 0,3.
R R


   
             
   


  
OBS: sabe-se da eletrodinâmica e do eletromagnetismo que
220
3.
127
 Isso simplifica bastante os cálculos envolvendo
tensões de 220 V e 127 V, como no caso dessa questão,conforme ilustrado abaixo:
2
A
2A 22 2
A A B A A A
A B2
A B B B BB
B
B
2
A A
B B
U
P
R U U R U R 127
P P
R R R U R 220U
P
R
R R1 1
0,3.
R R 33


   
             
   


 
    
 
Resposta da questão 2:
[A]
De acordo com a tabela dada, o modelo de potência máxima para a tensão U = 220 V, tem potência nominal P = 5.500
W. Supondo que a resistência permaneça constante,a potência de operação para a tensão U’ = 120 V é P’.
Assimpodemos escrever:
2
U
P
R
 (I)
2
U'
P'
R
 (II)
Dividindo membro a membro as expressões acima, (II) ÷ (I), vem:
2
2
P' U' R
P R U
  
2 2
P' U' P' 127
P U 5.500 220
   
     
   
 P’ = 5.500 (0,33) 
P’ = 1.833 W.
Resposta da questão 3:
[C]
Dados: P = 55 W; U = 36 V.
Calculando a corrente em cada farol:
P = Ui  i =
P 55
U 36
 A.
Quando eles são ligados a um mesmo fusível, a corrente é o dobro.
I = 2i = 2
55 110
36 36
  I = 3,05 A.
Para aguentaressa corrente, o menor valor de fusível deve ser 5 A, ou seja, o laranja.

2. Resposta da questão 4:
[A]
Como a diferença de potencial (U) é a mesma nos três casos,a potência pode ser calculada pela expressão:
2
U
P .
R

Assim, a conexão de menor resistência equivalente é a que dissipa a maior potência:
Como:
MQ Q M MQ Q MP P P R R R .    
A figura ilustra essas conexões:
Resposta da questão 5:
[B]
Dados: 1A B 2 3V 20 V; V 10 V; R 2 k ; R 8 k ; R 5 k .Ω Ω Ω     
Como os resistores estão em série, a resistência equivalente entre A e B é:
3
eq 1 2 3 eqR R R R 2 8 5 R 15 k 15 10 .Ω Ω         
Como VB > VA, o sentido da corrente é de B para A e tem intensidade:
  3 3
B A eq
3
V V R i 10 20 15 10 i 30 15 10 i
i 2 10 A.
            
 
Entre a e A:
  3 3
a A 1 a a
a
V V R i V 20 2 10 2 10 V 4 20
V 16 V.

            
 
Entre b e a:
  3 3
b a 2 b b
b
V V R i V 16 8 10 2 10 V 16 16
V 0 V.

            

Resposta da questão 6:
[B]
Quando usamos um “Tê” para ligar dois ou mais aparelhos, estamos fazendo ligações em paralelo. Isso aumenta a
corrente fornecida pela fonte (no caso, a tomada) e essa sobrecarga de corrente provoca sobreaquecimento na fiação,
aumentando o risco de incêndio.
Resposta da questão 7:
[A]
Como as lâmpadas são idênticas, se ligadas em série, dividirão igualmente a tensão da fonte, ficando corretamente
ligadas, 110 V em cada uma. Para que a perda seja a menor possível, o fios devem ser os de maior espessura,pois têm
menor resistência.

3. Resposta da questão 8:
[B]
Analisando essa “Conta de Luz”, notamos que foram consumidos 260 kWh, importando na quantia paga de R$ 162,50.
O preço (p) do kWh é então:
p =
162,50
260
 p = R$ 0,625.
A potência do secadoré:
P = 1.000 W = 1 kW.
O tempo mensal de uso do secadorpela estudante e suas 3 amigas (4 pessoas)é:
t = 20(4)(15) = 1.200 min = 20 h.
A energia elétrica consumida mensalmente é:
E = P t = 1(20) = 20 kWh.
Esse consumo resulta num custo adicional de:
C = 20 (0,625)  C = R$ 12,50.
Resposta da questão 9:
[B]
A corrente é máxima quando a potência máxima. Assim:
P 3.200
P U i i 29,1
U 110
     A.
Portanto, deve ser utilizado um disjuntorde valor mínimo de 30 A.
Resposta da questão 10:
[A]
[I] Incorreta. A potência fornecida pela bateria aumenta, pois há mais uma lâmpada "puxando" corrente dessa bateria.
[II] Correta. As lâmpadas estão ligadas em paralelo, sendo a mesma ddp em todas.
[III] Incorreta. As correntes que percorrem as lâmpadas acesas não se alteram. Quando se liga mais uma lâmpada,
aumenta apenas a corrente total fornecida pela bateria.
Resposta da questão 11:
[C]
A corrente em R4 será maior quando a resistência do restante do circuito for menor.
(1) 2R em curto, 3R ligada  eq 1 1 3
R
(R ) (R / /R )
2
  .
(2) 2R ligada 3R desligada  eq 2 1 2(R ) (R R ) 2R   .
(3) As duas ligadas  eq 3 1 2 3
2RxR 2R
(R ) (R R ) / /R
2R R 3
   

.
(4) As duas desligadas  eq 4 1(R ) R R  .
A ordem crescente de corrente será a ordem decrescente de resistência. Portanto, (2), (4), (3) e (1).