Circuitos com geradores

Exercícios

 

 A resolução desse tipo de associações é feita por etapas até chegar ao resistor equivalente e depois ir retornando e achando o que é pedido.

 

01-(UNESP-SP) Dois resistores, um de 20Ω e outro de resistência R desconhecida, estão ligados em série a uma bateria de 6,0V e resistência interna desprezível, como mostra a figura.

Se a corrente no circuito é 0,1 A, o valor da resistência R, em ohms, é:

a) 20                                b) 30                                  c) 40                                    d) 50                                     e) 60

 

02-(FUVEST-SP) No circuito as lâmpadas L1, L2 e L3 são idênticas com resistores de 30 ohms cada. A força eletromotriz vale 18V e C é uma chave que está inicialmente fechada..

a) Qual a corrente que passa por L2?

b) Abrindo-se a chave C, o que acontece com o brilho da lâmpada L1? Justifique.

 

03-(FUVEST-SP) No circuito representado na figura, G é um gerador de força eletromotriz igual a 12 volts e resistência interna desprezível.

Calcule a diferença de potencial, em volts, entre A e B, quando:

a) a chave C está aberta

b) a chave C está fechada

 

04-(UNESP-SP) Na figura, temos um circuito onde R1 e R2 são resistores fixos e R3 é um resistor variável (reostato). A força eletromotriz é de 1,2V. Os valores de R1 e R2 são,

 respectivamente, 2,0Ω e 3,0Ω, enquanto que R3 pode variar de 0,0Ω a 6,0Ω. Entre que valores a diferença de potencial entre A e B pode variar? Justifique.

 

05-(UFSCAR-SP) No circuito da figura, os potenciais nos pontos A e C valem, respectivamente:

a) 2V e -1V                             b) 4V e 6V                            c) 12V e -8V                          d) 8V e -4V                          e) 16V e -16V

 

06-(UFRJ-RJ) No circuito da figura, o gerador tem força eletromotriz 12V e resistência interna desprezível. Liga-se o ponto A a terra. O potencial do terminal negativo do gerador é:

a) -12V                               b) 3V                                c) -9V                                   d) -3V                                   e) 2V

 

07-(FUVEST-SP) O esquema mostra três fios ligados a uma fonte, entre os quais se ligam algumas lâmpadas iguais:

a) Qual a tensão aplicada às lâmpadas quando o fio neutro está ligado?

b) Se o fio neutro quebrar no ponto P, qual a tensão que será aplicada às duas lâmpadas de baixo?

 

08-(UFMA) A figura representa um circuito elétrico formado por uma associação de resistores, alimentados através de uma bateria de 12V e resistência interna 0,1Ω.

Determine a potência dissipada pelo resistor de 9Ω

 

09-(UFF-RJ) Uma bateria B, de força eletromotriz ε=12V e resistência interna r desconhecida, é conectada a um circuito elétrico que contém um resistor de resistência R=3,5Ω e uma chave S.

Com o resistor imerso em 240g de água, a chave S é ligada, permitindo que o circuito seja atravessado por uma corrente elétrica de intensidade igual a 3,0 A.  considerando que não há dissipação de energia  nos fios de ligação e que a energia liberada no resistor é utilizada integralmente para aquecer a água, determine: (calor específico da água c=1cal/goC;1,0J=0,24cal).

a) a resistência interna da bateria

b) a ddp nos terminais da bateria

c) a potência útil e a eficiência do gerador

d) a energia absorvida pela água durante os 10 minutos que sucedem a ligação de S.

e) a variação de temperatura da água 10 minutos após S ser ligada

 

10-(UFPE-PE) No circuito a seguir qual o valor da força eletromotriz ε, em volts, se a corrente fornecida pela bateria for igual a

 9,0 A? Considere desprezível a resistência interna da bateria.

 

11-. (Mackenzie-SP) Três pequenas lâmpadas idênticas, cada uma com a inscrição nominal (0,5W - 1,0V), são ligadas em série, conforme o circuito a seguir. Com a chave aberta,  a corrente que passa pelas lâmpadas tem intensidade de 300mA

. Com a chave fechada, a nova intensidade de corrente pelas lâmpadas será:

a)187,5mA                           b) 375mA                            c) 400mA                            d) 525mA                               e) 700mA

 

12- (Mackenzie-SP) Quando a intensidade de corrente elétrica que passa no gerador do circuito elétrico a seguir é 2,0A, o rendimento do mesmo é de 80%. A resistência interna desse gerador vale:

a) 1,.0 Ω                        b) 1,5 Ω                            c) 2,0 Ω                            d) 2,5 Ω                           e) 3,0 Ω

 

13-(ITA-SP) No circuito representado na figura, têm-se duas lâmpadas incandescentes idênticas, L1 e L2 , e três fontes idênticas, de mesma tensão V. Então, quando a chave é fechada,

a) apagam-se as duas lâmpadas.          b) o brilho da L1 aumenta e o da L2 permanece o mesmo.              c) o brilho da L2 aumenta e o da L1 permanece o mesmo.

d) o brilho das duas lâmpadas aumenta.            e) o brilho das duas lâmpadas permanece o mesmo.

 

14-(UERJ-RJ) Uma lanterna funciona com duas pilhas iguais de 1,5 V ligadas em série e uma lâmpada que consome 0,6 W quando submetida a uma tensão de 3 V. Ao ligarmos a lanterna,

 a tensão aplicada sobre a lâmpada vale 2,5 V.

A resistência interna, em ohms, de cada pilha, tem o valor de:

a) 1,5                              b) 1,8                                  c) 3,0                                 d) 5,0                                e) 0,8

 

15-(UFRS-RS) O circuito a seguir representa três pilhas ideais de 1, 5 V cada uma, um resistor R de resistência elétrica 1, 0 Ω e um motor, todos ligados em série.

(Considere desprezível a resistência elétrica dos fios de ligação do circuito.)

A tensão entre os terminais A e B do motor é 4, 0 V. Qual é a potência elétrica consumida pelo motor?

a) 0, 5 W.                               b) 1, 0 W.                               c) 1, 5 W.                                 d) 2, 0 W                                   e) 2, 5 W.

 

16-. (FGV-SP) Capaz de cozer salsichas em apenas 20s, este eletrodoméstico é um verdadeiro eletrocutador. Como uma salsicha tem em média resistência elétrica de 440KW. a passagem da corrente elétrica através dela envolve dissipação de calor, cozinhando-a.

A energia empregada para preparar 6 salsichas é, em J, aproximadamente

a) 1,5                          b) 2,5                            c) 3,5                                d) 5,5                         e) 7,5      

 

17-(FUVEST-SP) Uma jovem, para aquecer uma certa quantidade de massa M de água, utiliza, inicialmente, um filamento enrolado, cuja resistência elétrica Ro é igual a 12 Ω, ligado a uma fonte de 120 V (situação I).

Desejando aquecer a água em dois recipientes, coloca, em cada um, metade da massa total de água (M/2), para que sejam aquecidos por resistências R1 e R2, ligadas à mesma fonte (situação II). A jovem obtém essas duas resistências, cortando o filamento inicial em partes não iguais, pois deseja que R1 aqueça a água com duas vezes mais potência queR2. Para analisar essas situações:

a) Estime a potência Po, em watts, que é fornecida à massa total de água, na situação I.

b) Determine os valores de R1 e R2, em ohms, para que no recipiente onde está R1 a água receba duas vezes mais potência do que no recipiente onde está R2, na situação II.

c) Estime a razão P/Po, que expressa quantas vezes mais potência é fornecida na situação II (P), ao conjunto dos dois recipientes, em relação à situação I (Po).

 

18-(UFLA-MG) No circuito elétrico abaixo E é uma fonte de tensão contínua variável. Pede-se:

a) A tensão fornecida pela fonte de tensão contínua variável E, de forma que a tensão entre os pontos X e Y seja de 16V.

b) Ajustando-se a fonte E para 240V, qual será a tensão entre os pontos X e Y?

 

19-(MACKENZIE-SP-09) Quando as lâmpadas L1, L2 e L3 estão ligadas ao gerador de f.e.m.ε, conforme mostra a figura ao lado, dissipam, respectivamente, as potências 1,00 W, 2,00 W e 2,00 W, por efeito Joule.

Nessas condições, se a corrente na lâmpada l3 é de  500 mA, a força eletromotriz do gerador é de:

a) 2,25 V                                b) 3,50 V                                    c) 3,75 V                                   d) 4,00 V                                     e) 4,25 V

 

20-(MACKENZIE-SP-09) No laboratório de Física, um aluno observou que ao fechar a chave ch do circuito a seguir, o valor da tensão nos terminais do gerador passa a ser 3 vezes menor. Analisando esse fato, o aluno determinou que a resistência interna do gerador vale:

a) 4 Ω                              b) 6 Ω                                 c) 8 Ω                                    d) 10 Ω                                   ---e) 12 Ω

21-(UFRJ-RJ-09) Uma bateria ideal de força eletromotriz ε está ligada a um circuito como ilustra a figura a seguir.

Calcule a diferença de potencial VA – VB entre os pontos terminais A e B em função de ε.

 

22-(CEFET-MG-010) A chave S, a bateria ideal de fem E e as três lâmpadas idênticas, L1, L2 e L3 estão ligadas conforme o circuito elétrico abaixo.

 

Quando a chave S é fechada, a(s)

a) lâmpadas L1, L2 e L3 brilham com a mesma intensidade.                                                 b) corrente elétrica que flui em L1 é o dobro da que flui em L2.         

c) correntes elétricas que fluem nas lâmpadas L2 e L3 são diferentes.                                    d) lâmpadas L1, L2 e L3 estão submetidas ao mesmo potencial, E, da bateria.

e) potência elétrica dissipada por L2 é maior do que a potência elétrica dissipada por L1

 

23- (UFSC-SC-010) Nos circuitos abaixo, A e B são duas lâmpadas cujos filamentos têm resistências iguais; R é a resistência de outro dispositivo elétrico; ε é uma bateria de resistência elétrica desprezível; e I é um interruptor aberto.

Sabendo-se que o brilho das lâmpadas cresce quando a intensidade da corrente elétrica aumenta, é CORRETO afirmar que:

01. no circuito 1, a lâmpada A brilha mais do que a B.

02. no circuito 2, as lâmpadas A e B têm o mesmo brilho.

04. no circuito 3, uma das lâmpadas brilha mais do que a outra.

08. no circuito 4, a lâmpada B brilha mais do que a A.

16. no circuito 5, se o interruptor I for fechado, aumenta o brilho da lâmpada B.

24-(FUVEST-SP-011) A conversão de energia solar em energia elétrica pode ser feita com a utilização de painéis constituídos por

células fotovoltaicas que, quando expostas à radiação solar, geram uma diferença de potencial U entre suas faces. Para caracterizar uma dessas células (C) de 20 cm2 de área, sobre a qual incide 1 kW/m2 de radiação solar, foi realizada a medida da diferença de potencial U e da corrente I, variando-se o valor da resistência R, conforme o circuito esquematizado na figura abaixo. Os resultados obtidos estão apresentados na tabela.

a) Faça o gráfico da curva I × U na figura impressa na folha de respostas.

b) Determine o valor da potência máxima Pm que essa célula fornece e o valor da resistência R nessa condição.

c) Determine a eficiência da célula C para U = 0,3 V.

 

25-(UNIFESP-SP-011)

   

Os circuitos elétricos A e B esquematizados, utilizam quatro lâmpadas incandescentes L idênticas, com

especificações comerciais de 100W e de 110V, e uma fonte de tensão elétrica de 220V. Os fios condutores, que participam dos dois circuitos elétricos, podem ser considerados ideais, isto é, têm suas resistências ôhmicas desprezíveis.

a) Qual o valor da resistência ôhmica de cada lâmpada e a resistência ôhmica equivalente de cada circuito elétrico?

b) Calcule a potência dissipada por uma lâmpada em cada circuito elétrico, A e B, para indicar o circuito no qual as lâmpadas apresentarão maior iluminação.

 

26--(PUC-SP-012)

O resistor RB dissipa uma potência de 12W. Nesse  caso, a potência dissipada pelo resistor RD vale

a) 0,75 W                          b) 3,0 W                               c) 6,0 W                              d) 18,0 W                               e) 24,0 W

 

27-(UNESP-SP-012)

Considere o circuito elétrico que esquematiza dois modos de ligação de duas lâmpadas elétricas iguais, com valores nominais

de tensão e potência elétrica 60 V e 60 W, respectivamente.

Modo A – ambiente totalmente iluminado: a chave Ch, ligada no ponto A, mantém as lâmpadas L1 e L2 acesas.

Modo B – ambiente levemente iluminado: a chave Ch, ligada no ponto B, mantém apenas a lâmpada L1 acesa, com potência menor do que a nominal, devido ao resistor R de resistência ôhmica constante estar ligado em série com L1.

Considerando que as lâmpadas tenham resistência elétrica constante, que os fios tenham resistência elétrica desprezível e

que a diferença de potencial de 120 V que alimenta o circuito seja constante, calcule a energia elétrica consumida, em kWh,

quando as lâmpadas permanecem acesas por 4 h, ligadas no modo A – ambiente totalmente iluminado.

Determine a resistência elétrica do resistor R, para que, quando ligada no modo B, a lâmpada L1 dissipe uma potência de 15 W.

 

28-(FUVEST-SP-012)

A figura ao lado representa, de forma esquemática, a instalação elétrica de uma residência, com circuitos de tomadas de uso geral e circuito específico para um chuveiro elétrico. Nessa residência, os seguintes equipamentos permaneceram ligados durante 3 horas a

tomadas de uso geral, conforme o esquema da figura: um aquecedor elétrico (Aq) de 990 W, um ferro de passar roupas de 980 W e duas

lâmpadas, L1 e L2, de 60 W cada uma.

Nesse período, além desses equipamentos, um chuveiro elétrico de 4400 W, ligado ao circuito específico, como indicado na figura, funcionou durante 12 minutos. Para essas condições, determine

a) a energia total, em kWh, consumida durante esse período de 3 horas;

b) a corrente elétrica que percorre cada um dos fios fase, no circuito primário do quadro de distribuição, com todos os equipamentos, inclusive o chuveiro, ligados;

c) a corrente elétrica que percorre o condutor neutro, no circuito primário do quadro de distribuição, com todos os equipamentos, inclusive o chuveiro, ligados.

 

 

 

 

Resoluções