LISTA de ELETRODINMICA PROFESSOR ANDR

1. (Fuvest 2014) Dois fios metlicos, F1 e F2, cilndricos, do mesmo material de resistividade , de sees

transversais de reas, respectivamente, A1e A2 = 2A1, tm comprimento L e so emendados, como ilustra a figura abaixo. O sistema formado pelos fios conectado a uma bateria de tenso V.

Nessas condies, a diferena de potencial V1, entre as extremidades de F1, e V2, entre as de F2,so tais que a) V1= V2/4 b) V1 = V2/2 c) V1 = V2 d) V1 = 2V2 e) V1 = 4V2 2. (Uerj 2014) Cinco resistores de mesma resistncia R esto conectados bateria ideal E de um automvel, conforme mostra o esquema:

Inicialmente, a bateria fornece ao circuito uma potncia PI. Ao estabelecer um curto-circuito entre os pontos M e N, a potncia fornecida igual a PF.

A razo F

I

P

P dada por:

a) 7

9

b) 14

15

c) 1

d) 7

6

3. (Espcex (Aman) 2014)O circuito eltrico de um certo dispositivo formado por duas pilhas ideais idnticas, de

1, L2 e L3, uma chave e fios condutores de resistncias desprezveis. Inicialmente, a chave est aberta, conforme o desenho abaixo.

Em seguida, a chave do circuito fechada. Considerando que as lmpadas no se queimam, pode-se afirmar que a) a corrente de duas lmpadas aumenta. b) a corrente de L1 diminui e a de L3 aumenta. c) a corrente de L3 diminui e a de L2 permanece a mesma. d) a corrente de L1 diminui e a corrente de L2 aumenta. e) a corrente de L1 permanece a mesma e a de L2 diminui. 4. (Uerj 2014) No circuito, uma bateria B est conectada a trs resistores de resistncias R1, R2 e R3:

Sabe-se que R2 = R3 = 2R1. A relao entre as potncias P1, P2 e P3, respectivamente associadas a R1, R2 e R3, pode ser expressa como: a) P1 = P2 = P3 b) 2P1 = P2 = P3 c) 4P1 = P2 = P3 d) P1 = 2P2 = 2P3 5. (Espcex (Aman) 2014)O disjuntor um dispositivo de proteo dos circuitos eltricos. Ele desliga automaticamente e o circuito onde empregado, quando a intensidade da corrente eltrica ultrapassa o limite especificado. Na cozinha de uma casa ligada rede eltrica de 127 V, h trs tomadas protegidas por um nico disjuntor de 25 A, conforme o circuito eltrico representado, de forma simplificada, no desenho abaixo.

A tabela a seguir mostra a tenso e a potncia dos aparelhos eletrodomsticos, nas condies de funcionamento normal, que sero utilizados nesta cozinha.

APARELHOS forno de

micro-ondas lava-loua geladeira cafeteira liquidificador

TENSO (V) 127 127 127 127 127

POTNCIA (W) 2000 1500 250 600 200

Cada tomada conectar somente um aparelho, dos cinco j citados acima. Considere que os fios condutores e as tomadas do circuito eltrico da cozinha so ideais. O disjuntor de 25 A ser desarmado, desligando o circuito, se forem ligados simultaneamente: a) forno de micro-ondas, lava-loua e geladeira. b) geladeira, lava-loua e liquidificador. c) geladeira, forno de micro-ondas e liquidificador.

d) geladeira, cafeteira e liquidificador. e) forno de micro-ondas, cafeteira e liquidificador. 6. (Unicamp 2013)O carro eltrico uma alternativa aos veculos com motor a combusto interna. Qual a

autonomia de um carro eltrico que se desloca a 60 km h, se a corrente eltrica empregada nesta velocidade igual

a 50 A e a carga mxima armazenada em suas baterias q 75 Ah?

a) 40,0 km. b) 62,5 km. c) 90,0 km. d) 160,0 km. 7. (Ufpe 2013) Um fio metlico e cilndrico percorrido por uma corrente eltrica constante de 0,4 A. Considere o

mdulo da carga do eltron igual a 191,6 10 C. Expressando a ordem de grandeza do nmero de eltrons de

conduo que atravessam uma seo transversal do fio em 60 segundos na forma 10N, qual o valor de N?

8. (Pucrj 2013)O grfico abaixo apresenta a medida da variao de potencial em funo da corrente que passa em um circuito eltrico.

Podemos dizer que a resistncia eltrica deste circuito de: a) 2,0 m b) 0,2 c) 0,5 d) 2,0 k e) 0,5 k 9. (Enem 2013)O chuveiro eltrico um dispositivo capaz de transformar energia eltrica em energia trmica, o que possibilita a elevao da temperatura da gua. Um chuveiro projetado para funcionar em 110V pode ser adaptado para funcionar em 220V, de modo a manter inalterada sua potncia. Uma das maneiras de fazer essa adaptao trocar a resistncia do chuveiro por outra, de mesmo material e com o(a) a) dobro do comprimento do fio. b) metade do comprimento do fio. c) metade da rea da seo reta do fio. d) qudruplo da rea da seo reta do fio. e) quarta parte da rea da seo reta do fio. 10. (Fuvest 2013) No circuito da figura abaixo, a diferena de potencial, em mdulo, entre os pontos A e B de

a) 5 V.

b) 4 V. c) 3 V. d) 1 V. e) 0 V. 11. (Unesp 2013) Em um jogo de perguntas e respostas, em que cada jogador deve responder a quatro perguntas (P1, P2, P3 e P4), os acertos de cada participante so indicados por um painel luminoso constitudo por quatro lmpadas coloridas. Se uma pergunta for respondida corretamente, a lmpada associada a ela acende. Se for respondida de forma errada, a lmpada permanece apagada. A figura abaixo representa, de forma esquemtica, o circuito que controla o painel. Se uma pergunta respondida corretamente, a chave numerada associada a ela fechada, e a lmpada correspondente acende no painel, indicando o acerto. Se as quatro perguntas forem respondidas erradamente, a chave C ser fechada no final, e o jogador totalizar zero ponto.

Cada lmpada tem resistncia eltrica constante de 60 e, junto com as chaves, esto conectadas ao ramo AB do

circuito, mostrado na figura, onde esto ligados um resistor hmico de resistncia R 20 , um gerador ideal de

f.e.m. E = 120 V e um ampermetro A de resistncia desprezvel, que monitora a corrente no circuito. Todas as chaves e fios de ligao tm resistncias desprezveis. Calcule as indicaes do ampermetro quando um participante for eliminado com zero acerto, e quando um participante errar apenas a P2. 12. (Pucrj 2013)

No circuito mostrado na figura, a diferena de potencial entre os pontos B e A vale, em Volts: a) 3,0 b) 1,0 c) 2,0 d) 4,5 e) 0,75 13. (Uerj 2013) Em uma experincia, trs lmpadas idnticas {L1, L2, L3} foram inicialmente associadas em srie e conectadas a uma bateria E de resistncia interna nula. Cada uma dessas lmpadas pode ser individualmente ligada bateria E sem se queimar. Observe o esquema desse circuito, quando as trs lmpadas encontram-se acesas:

Em seguida, os extremos no comuns de L1 e L2 foram conectados por um fio metlico, conforme ilustrado abaixo:

A afirmativa que descreve o estado de funcionamento das lmpadas nessa nova condio : a) As trs lmpadas se apagam. b) As trs lmpadas permanecem acesas. c) L1 e L2 se apagam e L3 permanece acesa. d) L3 se apaga e L1 e L2 permanecem acesas. 14. (Ita 2013)O experimento mostrado na figura foi montado para elevar a temperatura de certo lquido no menor

tempo possvel, despendendo uma quantidade de calor Q. Na figura, G um gerador de fora eletromotriz , com

resistncia eltrica interna r, e R a resistncia externa submersa no lquido.

Desconsiderando trocas de calor entre o lquido e o meio externo, a) Determine o valor de R e da corrente i em funo de e da potncia eltrica P fornecida pelo gerador nas

condies impostas. b) Represente graficamente a equao caracterstica do gerador, ou seja, a diferena de potencial U em funo da

intensidade da corrente eltrica i.

c) Determine o intervalo de tempo transcorrido durante o aquecimento em funo de Q, i e .

15. (Epcar (Afa) 2013) No circuito eltrico esquematizado abaixo, a leitura no ampermetro A no se altera quando

as chaves 1C e 2C so simultaneamente fechadas.

Considerando que a fonte de tenso , o ampermetro e os fios de ligao so ideais e os resistores hmicos, o valor

de R igual a a) 50 .

b) 100 .

c) 150 .

d) 600 .

16. (Espcex (Aman) 2013)A pilha de uma lanterna possui uma fora eletromotriz de 1,5 V e resistncia interna de

0,05 . O valor da tenso eltrica nos polos dessa pilha quando ela fornece uma corrente eltrica de 1,0 A a um

resistor hmico de

a) 1,45 V b) 1,30 V c) 1,25 V d) 1,15 V e) 1,00 V 17. (Fuvest 2013) Em uma aula de laboratrio, os alunos determinaram a fora eletromotriz e a resistncia interna r de uma bateria. Para realizar a tarefa, montaram o circuito representado na figura abaixo e, utilizando o voltmetro, mediram a diferena de potencial V para diferentes valores da resistncia R do reostato. A partir dos resultados obtidos, calcularam a corrente I no reostato e construram a tabela apresentada logo abaixo.

a) Complete a tabela abaixo com os valores da corrente I.

V(V) R( ) I(A)

1,14 7,55 0,15

1,10 4,40

1,05 2,62 0,40

0,96 1,60

0,85 0,94 0,90

b) Utilizando os eixos abaixo, faa o grfico de V em funo de I.

c) Determine a fora eletromotriz e a resistncia interna r da bateria.

Note e adote: Um reostato um resistor de resistncia varivel; Ignore efeitos resistivos dos fios de ligao do circuito. 18. (Uerj 2013) Ao ser conectado a uma rede eltrica que fornece uma tenso eficaz de 200 V, a taxa de consumo de energia de um resistor hmico igual a 60 W. Determine o consumo de energia, em kWh, desse resistor, durante quatro horas, ao ser conectado a uma rede que fornece uma tenso eficaz de 100 V. 19. (Unifesp 2013)Observe a charge.

Em uma nica tomada de tenso nominal de 110V, esto ligados, por meio de um adaptador, dois abajures (com lmpadas incandescentes com indicaes comerciais de 40W 110V), um rdio-relgio (com potncia nominal de 20W em 110V) e um computador, com consumo de 120W em 110V. Todos os aparelhos eltricos esto em pleno funcionamento. a) Utilizando a representao das resistncias hmicas equivalentes de cada aparelho eltrico como RL para cada

abajur, RR para o rdio-relgio e RC para o computador, esboce o circuito eltrico que esquematiza a ligao desses 4 aparelhos eltricos na tomada (adaptador) e, a partir dos dados da potncia consumida por cada aparelho, calcule a corrente total no circuito, supondo que todos os cabos de ligao e o adaptador so ideais.

b) Considerando que o valor aproximado a ser pago pelo consumo de 1,0kWh R$0,30 e que os aparelhos permaneam ligados em mdia 4 horas por dia durante os 30 dias do ms, calcule o valor a ser pago, no final de um ms de consumo, devido a estes aparelhos eltricos.

20. (Unesp 2013) Determinada massa de gua deve ser aquecida com o calor dissipado por uma associao de resistores ligada nos pontos A e B do esquema mostrado na figura.

Para isso, dois resistores hmicos de mesma resistncia R podem ser associados e ligados aos pontos A e B. Uma ddp constante U, criada por um gerador ideal entre os pontos A e B, a mesma para ambas as associaes dos resistores, em srie ou em paralelo.

Considere que todo calor dissipado pelos resistores seja absorvido pela gua e que, se os resistores forem associados em srie, o aquecimento pretendido ser conseguido em 1 minuto. Dessa forma, se for utilizada a associao em paralelo, o mesmo aquecimento ser conseguido num intervalo de tempo, em segundos, igual a a) 30. b) 20. c) 10. d) 45. e) 15. 21. (Enem 2013)Um eletricista analisa o diagrama de uma instalao eltrica residencial para planejar medies de tenso e corrente em uma cozinha. Nesse ambiente existem uma geladeira (G), uma tomada (T) e uma lmpada (L), conforme a figura. O eletricista deseja medir a tenso eltrica aplicada geladeira, a corrente total e a corrente na lmpada. Para isso, ele dispe de um voltmetro (V) e dois ampermetros (A).

Para realizar essas medidas, o esquema da ligao desses instrumentos est representado em:

a)

b)

c)

d)

e) 22. (Fuvest 2013) Um raio proveniente de uma nuvem transportou para o solo uma carga de 10 C sob uma diferena

de potencial de 100 milhes de volts. A energia liberada por esse raio

(Note e adote: 71J 3 10 kWh. )

a) 30 MWh. b) 3 MWh. c) 300 kWh. d) 30 kWh. e) 3 kWh. 23. (Ufpr 2013) Devido ao seu baixo consumo de energia, vida til longa e alta eficincia, as lmpadas de LED (do ingls light emittingdiode) conquistaram espao na ltima dcada como alternativa econmica em muitas situaes prticas. Vamos supor que a prefeitura de Curitiba deseje fazer a substituio das lmpadas convencionais das luzes vermelhas de todos os semforos da cidade por lmpadas de LED. Os semforos atuais utilizam lmpadas incandescentes de 100 W. As lmpadas de LED a serem instaladas consomem aproximadamente 0,1 A de corrente sob uma tenso de alimentao de 120 V. Supondo que existam 10.000 luzes vermelhas, que elas permaneam acesas por um tempo total de 10h ao longo de cada dia e que o preo do quilowatt-hora na cidade de Curitiba seja de R$ 0,50, a economia de recursos associada apenas troca das lmpadas convencionais por lmpadas de LED nas luzes vermelhas em um ano seria de:

a) R$ 1,650 310 .

b) R$ 1,606 610 .

c) R$ 3,212 610 .

d) R$ 1,55 710 .

e) R$ 3,06 710 . 24. (Fuvest 2012)