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Intensidade da corrente elétrica em um resistor, Resumos de Física

Diversos exercícios e problemas relacionados à determinação da intensidade da corrente elétrica que passa por resistores em circuitos elétricos. São abordados conceitos como lei de ohm, associação de resistores, força eletromotriz, resistência interna de geradores, potência dissipada, entre outros. Os exercícios envolvem a resolução de equações e sistemas de equações para encontrar as grandezas elétricas desconhecidas, como corrente, tensão, resistência e potência. Rico em exemplos práticos e cálculos detalhados, o que o torna útil para estudantes de engenharia, física e áreas afins que precisam compreender e aplicar esses conceitos em problemas envolvendo circuitos elétricos.

Tipologia: Resumos

2024

Compartilhado em 12/02/2024

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bg1
GERADORES
01. (Santa Casa) O gráfico abaixo representa um gerador. Qual
o rendimento desse gerador quando a intensidade da
corrente que o percorre é de 1 A?
04. (MACK/2001) No circuito da figura, o gerador é ideal.
A intensidade da corrente elétrica que passa pelo resistor
de 6 é:
a) 0,4 A
b) 0,6 A
c) 0,8 A
d) 2,4 A
e) 4,0 A
Resolução:
U = E – r . i 10 = 12 – r . 1 r = 2
Alternativa D
Resolução:
Do gráfico, temos que E = 40V (pois quando i = 0 U = E) e
para i = 1A, U = 30V
η = U30
E40
== 0,75 ηη
ηη
η = 75%
18 V 0,6
4
6
3
4
física
CPV fismed0204-r 1
eletrodinâmica
i(A)
4
0
40
U(V)
02. (U.Viçosa-MG) A uma bateria de 12 volts é ligada uma
resistência R, de tal maneira que a corrente elétrica no
circuito é de 1,0 A. Sabe-se que a queda de tensão através
da resistência R é de 10 volts. Então, pode-se afirmar que a
resistência interna da bateria é de:
a) 3 b) 4 c) 1 d) 2 e) 5
i
+
R
r
E
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
03. (FEI) Uma pilha tem força eletromotriz E = 1,44 V e
resistência interna r = 0,5 . A resistência externa do
circuito que ela alimenta vale R = 8,5 . Determinar a
tensão entre os terminais da pilha.
Resolução:
Para a malha do meio:
Req = 4 + 63
63
.
+ = 6
Req = 0,6 + 64
64
.
+ = 3
U = R i
18 = 3 i
i = 6 A
UAB = UCD i1 + i2 = 6
6 i1 = 4 i2i1 + 1,5 i1 = 6
i2 = 1,5 i1i1 = 2,4 A
AB
AB
6i 3i
ii2,4
=
+=
iB = 2 iA
iA + 2 iA = 2,4
iA = 0,8 A Alternativa C
18 V 0,6
i
6
B
4
i1
i2
A
DC
6
3
iA
iB
2,4 A
pf3
pf4
pf5
pf8
pf9
pfa
pfd
pfe
pff

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GERADORES

01. (Santa Casa) O gráfico abaixo representa um gerador. Qual

o rendimento desse gerador quando a intensidade da

corrente que o percorre é de 1 A?

04. (MACK/2001) No circuito da figura, o gerador é ideal.

A intensidade da corrente elétrica que passa pelo resistor

de 6Ω é:

a) 0,4 A

b) 0,6 A

c) 0,8 A

d) 2,4 A

e) 4,0 A

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

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%

18 V (^) 0,6 ΩΩΩΩΩ

4 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

3 ΩΩΩΩΩ 4 ΩΩΩΩΩ

fÌsica

eletrodin‚mica

i(A) (^04)

4 0

U(V)

02. (U.Viçosa-MG) A uma bateria de 12 volts é ligada uma

resistência R , de tal maneira que a corrente elétrica no

circuito é de 1,0 A. Sabe-se que a queda de tensão através

da resistência R é de 10 volts. Então, pode-se afirmar que a

resistência interna da bateria é de:

a) 3 Ω b) 4 Ω c) 1 Ω d) 2 Ω e) 5 Ω

- i

+

R

r E

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

03. (FEI) Uma pilha tem força eletromotriz E = 1,44 V e

resistência interna r = 0,5 Ω. A resistência externa do

circuito que ela alimenta vale R = 8,5 Ω. Determinar a

tensão entre os terminais da pilha.

Resolução:

Para a malha do meio:

Req = 4 +

+ = 6^ Ω

Req = 0,6 +

+ = 3^ Ω

U = R i 18 = 3 i i = 6 A

  • UAB = U (^) CD • i 1 + i 2 = 6 6 i 1 = 4 i 2 i 1 + 1,5 i 1 = 6 i 2 = 1,5 i 1 i 1 = 2,4 A

A B A B

6i 3i i i 2, 4

⇒ i (^) B = 2 iA i (^) A + 2 i (^) A = 2, i (^) A = 0,8 A Alternativa C

18 V 0,6 (^) ΩΩΩΩΩ i

6 ΩΩΩΩΩ B

4 ΩΩΩΩΩ

i (^1)

i (^2)

A

D C

6 ΩΩΩΩΩ

3 ΩΩΩΩΩ

i (^) A i (^) B

2,4 A

2 FÕSICA

05. (MACK/2002) No circuito elétrico da figura, o gerador e o

amperímetro são ideais. Com a chave ch aberta o amperímetro

acusa a medida 300 mA. Fechando a chave, o amperímetro

acusará a medida:

a) 100 mA

b) 200 mA

c) 300 mA

d) 400 mA

e) 500 mA

O enunciado a seguir refere se às questões 06 e 07.

(FEI/2002) Os materiais chamados de supercondutores são aqueles que, abaixo de uma temperatura,

denominada de temperatura crítica, passam a ter resistência nula. No circuito da figura, a resistência R 1 é

feita de um material supercondutor com temperatura crítica T c = 80K; acima desta temperatura possui

resistência de 5Ω.

R (^1)

R (^2)

10 V

10 ΩΩΩΩΩ 10 ΩΩΩΩΩ 10 ΩΩΩΩΩ

c h

A

Resolução:

Com a chave aberta temos:

Req = 10 + 10 = 20 Ω εεεεε = R i εεεεε = 20. 0,3 = 6 V

Com a chave fechada temos:

Req = 10 +

+ = 15^ Ω

εεεεε = R i 6 = 15. i i = 0,4 A = 400 mA Alternativa D

06. Qual é a corrente que atravessa a resistência quando R 1 está

à temperatura ambiente, sabendo-se que a potência

dissipada em R 2 nesta situação é de 2,5 W?

a) I = 0,20 A

b) I = 0,30 A

c) I = 0,40 A

d) I = 0,50 A

e) I = 0,70 A

Resolução:

Para determinarmos R 2 :

10 = (5 + R 2 ) 0,

R 2 ≈ 28,3 W

Com R 1 mergulhado em nitrogênio lúquido:

R 1 → 0

10 = 28,3. i

i =

28,3 ≈^ 0,36 A

Alternativa C

10 ΩΩΩΩΩ 10 ΩΩΩΩΩ

A

10 ΩΩΩΩΩ 10 ΩΩΩΩΩ

A

10 ΩΩΩΩΩ

07. Qual é a corrente no circuito quando o resistor R 1 é

mergulhado no nitrogênio líquido?

temperatura do nitrogênio líquido = 77K

a) I = 0,25 A

b) I = 0,30 A

c) I = 0,36 A

d) I = 0,50 A

e) I = 0,70 A

Resolução:

À temperatura ambiente: 2 2 P 2 R i 2,5 R i U (5 R) i 10 (5 R) i

 =^ +^  =^ +

2,5 Ri i 2, Ri i 10 5i Ri (^) Ri 10 5i

 =^ +  = −

Igualando as equações:

10 – 5i =

i 10 i – 5 i 2 = 2, 0 = 5 i^2 – 10 i + 2, i = 0,3 A ou i = 1,7 A

Dentre as alternativas possíveis concluímos que: i = 0,3 A

Alternativa B

5 ΩΩΩΩΩ

R

10 V

5 ΩΩΩΩΩ

R (^2)

10 V

4 FÕSICA

11. 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.

E r E

E

r E

r

r

R

Resolução:

a) E (^) T = E + E = 2E = 2. 6 = 12V ⇒ E (^) T = 12V

b) Rinterna =

r 0,6 0,6 1,8 2, 4 r 0, 3 3 3 3

Rinterna = 0,8 ΩΩΩΩΩ

12. (MACK/2000) Três pequenas lâmpadas idênticas, cada

uma com a inscrição nominal (0,5 W – 1,0 V), são ligadas em

série, conforme o circuito abaixo. Com a chave aberta o

amperímetro A ideal acusa a intensidade de corrente

300 mA. Com a chave fechada, este mesmo amperímetro

acusará a intensidade de corrente:

a) 187,5 mA

b) 375 mA

c) 400 mA

d) 525 mA

e) 700 mA

r r

chave

A

1,5 V 1,5 V Resolução: A resistência de cada lâmpada é:

P =

U^2

R ⇒^ 0,5 =

i^2 R

⇒ R = 2 Ω

Com a chave aberta temos: εεεεε^ = Req^.^ i (1,5 + 1,5) = (2 + 2 + 2 + 2r). 0, 3 = (6 + 2r). 0, r = 2 Ω Fechando a chave teremos uma resistência em curto-circuito: εεεεε = Req. i 3 = 8 i i = 0,375 A i = 375 mA Alternativa B

13. (UNIFESP/2003) Um rapaz montou um pequeno circuito

utilizando quatro lâmpadas idênticas, de dados nominais

5 W – 12 V, duas baterias de 12 V e pedaços de fios sem

capa ou verniz. As resistências internas das baterias e dos

fios de ligação são desprezíveis. Num descuido, com o

circuito ligado e as quatro lâmpadas acesas, o rapaz

derrubou um pedaço de fio condutor sobre o circuito entre

as lâmpadas indicadas com os números 3 e 4 e o fio de

ligação das baterias, conforme mostra a figura.

O que o rapaz observou, a partir desse momento, foi

a) as quatro lâmpadas se apagarem devido ao curto-

circuito provocado pelo fio.

b) as lâmpadas 3 e 4 se apagarem, sem qualquer alteração

no brilho das lâmpadas 1 e 2.

c) as lâmpadas 3 e 4 se apagarem e as lâmpadas 1 e 2

brilharem mais intensamente.

d) as quatro lâmpadas permanecerem acesas e as lâmpadas

3 e 4 brilharem mais intensamente.

e) as quatro lâmpadas permanecerem acesas, sem

qualquer alteração em seus brilhos.

Resolução:

Antes do descuido:

Para essa primeira situação, temos uma d.d.p. de 12 V para

cada uma das lâmpadas e, portanto, estão funcionando

com suas potências nominais (5W).

Após o descuido:

Para a segunda situação, continuamos com uma d.d.p. de

12 V para cada uma das lâmpadas e, portanto, estão

funcionando com suas potências nominais (5W).

Alternativa E

L 1 L (^2)

L 3 L (^4)

12 V 12 V

L 1 L (^2)

L 3 L (^4)

12 V 12 V

fÌsica 5

14. (Cesgranrio-RJ)

No circuito da figura acima, a fonte é ideal e de força

eletromotriz E = 36 V. Todos os resistores são iguais e de

resistência R = 6,0 Ω. O terminal T pode ser conectado a

qualquer um dos pontos do circuito designados por (1), (2)

e (3). Qual das opções abaixo indica corretamente o valor

da corrente i que atravessa a fonte quando o terminal T é

ligado a cada um desses pontos?

a) 3,0 A 4,0 A 4,0 A

b) 3,0 A 3,0 A 3,0 A

c) 4,0 A 6,0 A 6,0 A

d) 4,5 A 4,5 A 4,5 A

e) 6,0 A 6,0 A 6,0 A

Resolução:

No ponto 1:

i =

6 + 6 ⇒^ i = 3A

Nos pontos 2 e 3:

i =

i = 4A

Alternativa A

Resolução:

Em paralelo, a resistência equivalente é menor, aumentando a corrente.

Alternativa A

R R R

R

i

E

T

E = 110 V

A

K

D

R

R

C

B

R

R

R

R R

15. (PUC) Seja a figura do esquema, onde E = 110 V (desprezada

a resistência interna) e R = 30 ohms.

A potência dissipada (em watts) entre os pontos A e B , B

e C , C e D ao fecharmos a chave será, respectivamente:

a) 30, 60 e 90

b) 30, 15 e 10

c) 20, 30 e 60

d) 40, 60 e 120

e) 120, 60 e 40

16. (FUVEST) Dispõe-se de uma bateria e três resistores

R 1 = 2 Ω, R 2 = 3 Ω e R 3 = 6 Ω. Ao ligar os resistores a essa

bateria, obtém-se a maior intensidade de corrente associando:

a) os três resistores em paralelo.

b) R 2 e R 3 em paralelo e estes em série com R 1.

c) R 1 e R 3 em paralelo e estes em série com R 2.

d) R 1 e R 2 em paralelo e estes em série com R 3.

e) os três resistores em série.

Resolução:

eq

R R 3R 2R 6R 11R

R R

i 11R (^11 ) 6

2 A

P AB = 30. 2 2 = 30. 4 ⇒ P AB = 120 W

P BC = 15. 4 ⇒ P BC = 60 W

P CD = 10. 4 ⇒ P CD = 40 W

Alternativa E

fÌsica 7

22. (IME) Determine o valor de R para que a corrente na

bateria seja de 1A , sabendo que E = 18V.

23. (UF-RJ) Três lâmpadas iguais, L 1 , L 2 e L 3 , estão acesas,

alimentadas por uma bateria. Verificou-se experimentalmente

que, quando L 1 queima, L 2 e L 3 se apagam, e quando L 2

queima, L 1 e L 3 permanecem acesas. Faça o esquema desse

circuito.

24. (Cesgranrio-RJ) Quatro lâmpadas ( L ) idênticas, conectadas

conforme a figura, são alimentadas por um gerador de

resistência interna desprezível. Nessa situação, a corrente

que atravessa o gerador vale i. Queimando uma das

lâmpadas, 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

Resolução:

(^9) ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

1 2 ΩΩΩΩΩ

1 5 ΩΩΩΩΩ

R

A

B

3 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

(^9) ΩΩΩΩΩ (^9) ΩΩΩΩΩ

18 ΩΩΩΩΩ 18 ΩΩΩΩΩ 18 ΩΩΩΩΩ

E

E

1 5 ΩΩΩΩΩ

R

1 2 ΩΩΩΩΩ

1 2 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

E

1 5 ΩΩΩΩΩ

R

1 2 ΩΩΩΩΩ

1 2 ΩΩΩΩΩ

3 ΩΩΩΩΩ

E

1 5 ΩΩΩΩΩ

R

2 ΩΩΩΩΩ

Req = 17 + R

E = (17 + R). i ⇒ 18 = 17 + r ⇒ R = 1 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

1 2 (^) ΩΩΩΩΩ

E

1 5 ΩΩΩΩΩ

R

6 ΩΩΩΩΩ

3 ΩΩΩΩΩ

3 ΩΩΩΩΩ

A

B

1 8 ΩΩΩΩΩ

E

1 8 ΩΩΩΩΩ

1 8 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

3 ΩΩΩΩΩ

9 ΩΩΩΩΩ

1 2 ΩΩΩΩΩ B

1 5 ΩΩΩΩΩ

6 ΩΩΩΩΩ

9 ΩΩΩΩΩ

9 ΩΩΩΩΩ

A

R

Resolução:

L (^1)

L (^3)

L (^2)

Resolução:

eq

E E

i L L

Após queimar:

i ' E^ 2E^ E 3L^ i ' L (^) 3L 2 L 2

= L. i ⇒

2i i' = 3

Alternativa B

i

E

L

L

L

L

8 FÕSICA

25. Um motor elétrico de força contra-eletromotriz de 150V e

resistência elétrica interna de 10Ω é submetido a uma

diferença de potencial de 220V. Determine a intensidade da

corrente elétrica que atravessa o motor elétrico:

a) quando ele funciona em condições normais.

b) quando ele é impedido de girar.

Resolução:

U = E + R. i

a) 220 = 150 + 10. i ⇒ i = 7A b) E = 0 220 = R. i ⇒ 220 = 10. i ⇒ i = 22A

26. (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.

Resolução:

Tensão equivalente: 50 – 7 – 3 = 40V Resistência equivalente: 4 + 3 + 2 + 1 = 10Ω ⇒ R = 10 ΩΩΩΩΩ

a)

i 10

= (^) ⇒ i = 4A

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

c) P = R. i 2 ⇒ P 1 = 1. 16 = 16W ⇒ (1 Ω)Ω)Ω)Ω)Ω) P 2 = 2. 16 = 32W ⇒ (2 Ω)Ω)Ω)Ω)Ω) P 3 = 3. 16 = 48W ⇒ (3 Ω)Ω)Ω)Ω)Ω) P 4 = 4. 16 = 64W ⇒ (4 Ω)Ω)Ω)Ω)Ω) d) 50V

e) 3V e 7V

3 V

50 V 2 Ω

7 V

27. (MACK) Dados os circuitos (I) e (II) abaixo, pode-se dizer:

a) em (I): E 1 fornece energia; E 2 absorve energia.

b) em (I): E 1 absorve energia; E 2 fornece energia.

c) em (II): E 1 e E 2 absorvem energia.

d) em (II): E 1 absorve energia; E 2 fornece energia.

e) nenhuma das anteriores.

i

(II) + –

R 3 R^4

E 2 r^2

E 1

E 1

i

(I)

R 3 R 4

r 2 E (^2)

Resolução:

Pelo sentido da corrente, em (I) E 1 é gerador e E 2 é receptor.

Alternativa A

10 FÕSICA

32. (ITA) A diferença de potencial entre os terminais de uma

bateria é de 8,5V, quando há uma corrente que a percorre

internamente do terminal negativo para o positivo, de 3A.

Por outro lado, quando a corrente que a percorre internamente

é de 2A, indo do terminal positivo para o negativo, a

diferença de potencial entre seus terminais é de 11V.

Determine a resistência interna ( r ) e a fem ( E ) da bateria.

33. (MACK) A ddp nos terminais de um receptor varia com a

corrente, conforme o gráfico abaixo. A fcem e a resistência

interna desse receptor são, respectivamente:

a) 25 V e 5,0 Ω

b) 22 V e 2,0 Ω

c) 20 V e 1,0 Ω

d) 12,5 V e 2,5 Ω

e) 11 V e 1,0 Ω

34. (CESUPA) Um circuito elétrico, constituído de dois resistores

R 1 e R 2 , é alimentado por quatro geradores exatamente

iguais, ligados em série, cada um de 12 V e resistência interna

0,25 Ω. Estes geradores alimentam o circuito com corrente

de intensidade 16 A. Se os resistores são percorridos por

diferentes intensidades de corrente, e se o valor de R 2 é o

dobro do valor de R 1 , então pode-se afirmar que o valor de

R 1 , em ohms, é:

a) 1 b) 2 c) 3 d) 4 e) 5

Resolução:

Do gráfico, temos:

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

U = E + R. i ⇒ 22 = 20 + R 2 ⇒ R = 1 ΩΩΩΩΩ

Alternativa C

Resolução:

8,5 = E – 3r 11 = E + 2r Resolvendo o sistema: 2,5 = 5r ⇒ r = 0,5 ΩΩΩΩΩ 8,5 = E – 3. 0,5 ⇒ E = 10V

35. (VUNESP) Um amperímetro ideal A , um resistor de resistência

R e uma bateria de f.e.m. E e resistência interna desprezível

estão ligados em série. Se uma segunda bateria, idêntica à

primeira, for ligada ao circuito como mostra a linha tracejada

da figura:

a) a diferença de potencial no amperímetro aumentará.

b) a diferença de potencial no amperímetro diminuirá.

c) a corrente pelo resistor aumentará.

d) a corrente pelo resistor não se alterará.

e) a corrente pelo resistor diminuirá.

R

A

Resolução: E

εεεεε – req i = Req. i 48 – 16 = Req. 16 Req = 2 Ω

1 2 1 2

R R

R R

1 1 1 1

R 2R

R 2R

2 1 1

2R

3R = 2

R 1 = 3 ΩΩΩΩΩ

Alternativa C

Resolução:

Ligando a bateria em paralelo, a diferença de potencial nos terminais do resistor não será alterada, logo a corrente não se alterará.

Alternativa D

U (V)

2 2

2 5

0 2,0 5,

i (A)

A A

B B

R 1 R (^2)

12 V 0,25 ΩΩΩΩΩ 12 V 0,25 ΩΩΩΩΩ 12 V 0,25 ΩΩΩΩΩ 12 V 0,25 ΩΩΩΩΩ

fÌsica 11

36. (MACK) No circuito esquematizado, a indicação do

amperímetro ideal A é:

a) 4,0 A

b) 3,0 A

c) 2,0 A

d) 1,0 A

e) 0,50 A

37. (PUC) No sistema esquematizado, estando aberto o

interruptor S , o amperímetro ideal A indica 100 mA. Fechando-

se o interruptor S , o amperímetro passa a indicar 150 mA.

a) Qual a força eletromotriz E do gerador?

b) Estando o interruptor S fechado, qual a leitura do

voltímetro e sua resistência interna Rv?

6,0 V

1,5 ΩΩΩΩΩ 3,0 ΩΩΩΩΩ

2,0 (^) ΩΩΩΩΩ A

6,0 (^) ΩΩΩΩΩ

+

-

Resolução:

O circuito pode ser desenhado da seguinte forma:

6 = 3 i 2 ⇒ i 1 = 2A

A B A B A B A B

2i 6i i 3i i i 2 i i 2

 +^ =^  +^ =

iB = 0,5 A

Alternativa E

A 6 ΩΩΩΩΩ^3 ΩΩΩΩΩ

2 ΩΩΩΩΩ 6 V

1,5 ΩΩΩΩΩ (^) ⇒

i (^1)

3 ΩΩΩΩΩ 3 ΩΩΩΩΩ

6 V

i (^2)

(^2) ΩΩΩΩΩ (^6) ΩΩΩΩΩ

i (^) A i (^) B

E

500 ΩΩΩΩΩ

1000 ΩΩΩΩΩ

V

+

- A

S

RV

voltímetro

Resolução:

a) E = Req. i E = (500 + 1000). 0, E = 150 V

b) E = Req. i 150 = Req. 0, Req = 1000 Ω

500 + V

V

1000 R

1000 R

R V = 1000 ΩΩΩΩΩ

i 1 = i (^2) i 1 + i 2 = 0, i 1 = 0,075 A U = R. i (^1) U = 1000. 0, U = 75 V

500 ΩΩΩΩΩ

1000 ΩΩΩΩΩ 1000 ΩΩΩΩΩ

i 1 i (^2)

38. (MACK) Um reostato é ligado aos terminais de uma bateria.

O gráfico abaixo foi obtido variando a resistência do reostato

e mostra a variação da ddp U entre os terminais da bateria

em função da intensidade de corrente i que a atravessa.

A força eletromotriz (fem) dessa bateria vale:

a) 20 V

b) 16 V

c) 12 V

d) 8 V

e) 4 V

U (V)

0 1 2 3 i (A)

4

1 2

8

Resolução:

U = E – r. i

12 E r 2 8 E r 3

^ =^ −

4 = 1r r = 4Ω

12 = E – 4, 12 = E – 8 E = 20 V

Alternativa A

fÌsica 13

42. (FUVEST) No circuito esquematizado abaixo, o amperímetro

acusa uma corrente de 30 mA.

a) Qual é o valor da força eletromotriz fornecida pela

fonte E?

b) Qual o valor da corrente que o amperímetro passa a

registrar quando a chave K é fechada?

43. (UF-CE) No circuito abaixo

E = 150 V, R 1 = 15 Ω; R 2 = 15 Ω e R 3 = 20 Ω.

O potencial do ponto A é de:

a) 150 V

b) 135 V

c) 120 V

d) 90 V

e) 45 V

E K

240 ΩΩΩΩΩ

100 ΩΩΩΩΩ

120 ΩΩΩΩΩ 60 ΩΩΩΩΩ

A

180 ΩΩΩΩΩ

Resolução:

a) Com a chave aberta: Req = 120 + 180 + 100 = 400 Ω E = Req. i E = 400. 0, E = 12 V

b) Com a chave fechada:

Req =

2 + 100 = 250^ Ω

E = Req. i ⇒ 12 = 250 i ⇒ i = 48 mA

A corrente no circuito é 48 mA. Logo, o amperímetro passará a registrar 24 mA. i (^) A = 24 mA

170 ΩΩΩΩΩ 180 ΩΩΩΩΩ

60 ΩΩΩΩΩ 240 ΩΩΩΩΩ

⇒⇒⇒⇒⇒

100 ΩΩΩΩΩ

300 ΩΩΩΩΩ

300 ΩΩΩΩΩ

R (^2)

R 3 R (^1)

C B

D A

E

R 2 i^2

i A

r

+E

-

R 1 R

i (^1)

Resolução:

E = Req. i 150 = (15 + 15 + 20) i i = 3A V (^) A – VC = (R 1 + R 2 ) i V (^) A – 0 = (15 + 15) 3 V (^) A = 90 V

Alternativa D

Resolução: Se a resistência R é reduzida, a resistência equivalente do circuito também tem seu valor reduzido e a corrente i conseqüentemente aumenta. A partir daí: E – r 1 = R 1. i 1 Sabemos que i cresce, logo i 1 decresce. Além disso: i = i 1 + i 2 Se i cresce e i 1 decresce, podemos concluir que i 2 irá crescer. Alternativa C

44. (ITA) No circuito mostrado na figura, a força eletromotriz

e sua resistência interna são respectivamente E e r.

R 1 e R 2 são duas resistências fixas.

Quando o cursor móvel da resistência R se move para A , a

corrente i 1 em R 1 e a corrente i 2 em R 2 variam da seguinte

forma:

i 1 i 2

a) Cresce Decresce

b) Cresce Cresce

c) Decresce Cresce

d) Decresce Decresce

e) Não varia Decresce

A

14 FÕSICA

r 1 r (^2)

εεεεε 1 = 30 V εεεεε 2

A R

A

V

1,0 ΩΩΩΩΩ

2,0 V

2,0 ΩΩΩΩΩ 8,0 ΩΩΩΩΩ

1,0 ΩΩΩΩΩ

A

1,0 ΩΩΩΩΩ V

10 V

5,0 ΩΩΩΩΩ

2,0 ΩΩΩΩΩ 3,0 (^) ΩΩΩΩΩ (^) 60 V

45. (MACK) No circuito abaixo, a corrente que passa pelo

amperímetro ideal tem intensidade 2 A. Invertendo a

polaridade do gerador de f.e.m. εεεεε 2 , a corrente no amperímetro

mantém o seu sentido e passa a ter intensidade 1 A.

A f.e.m. εεεεε 2 vale:

a) 10 V

b) 8 V

c) 6 V

d) 4 V

e) 2 V

46. Determine para os circuitos seguintes as leituras do

amperímetro e do voltímetro, supostos ideais.

a)

b)

Resolução:

a) i = 1 2 3

E E ' 8 2

R R R 2 1 1

+ + + + = 1,5 A

Uvolt = 2 + 1. i = 3,5 V

A leitura no amperímetro é de 1,5 A e no voltímetro é de 3,5 V.

b) i =

+ + + = 2,5 A

Uvolt = 10. 2,5 = 25 V

A leitura no amperímetro é de 2,5 A e no voltímetro é de 25 V.

Resolução:

Na situação inicial

εεεεε 1 – r 1 i + εεεεε 2 – r 2 i = R. i 30 – 2 r 1 + εεεεε 2 – 2 r 2 = R. 2 30 + (^) εεεεε 2 = (R + r 1 + r 2 ). 2

Invertendo a polaridade de (^) εεεεε 2 :

30 – (^) εεεεε 2 = (R + r 1 + r 2 ). i

2 1 2 2 1 2 2 1 2 2 1 2

30 2 (R r r ) 30 2 (R r r ) 30 2 (R r r ) 60 2 2 (R r r )

   Â

 −^ =^ +^ +^  −^ =^ +^ +

–30 + 3 εεεεε 2 = 0 εεεεε 2 = 10 V Alternativa A