INABRAEletrodinâmica

Eletrodinâmica1. Condutores e Isolantes. Quando um material, pelas suas próprias características, permite que cargas elétricas se desloquem com facilidade por ele, diz-se que esse material é um bom condutor elétrico. Os condutores elétricos possuem átomos cuja mobilidade dos seus elétrons é alta, isto é, há um bom número de elétrons livres. Os metais são disparados os melhores condutores que existem. O uso do alumínio, do cobre, do ouro, da prata e de algumas ligas metálicas é inúmero no campo da eletrônica. Em contrapartida, quando um material não permite a passagem de cargas, dizemos que ele é um mau condutor elétrico( isolante elétrico,dielétrico). Os isolantes elétricos são constituídos de átomos que não possuem elétrons livres, isto é, os seus elétrons estão presos rigidamente ao núcleo. Exemplos de bons isolantes: papel, mica, vidro, parafina, água pura, etc.Um condutor metálico, que tem a característica de ter elétrons livres, quando é conectado a um pólo positivo, e em sua outra extremidade a um pólo negativo, esses elétrons inicialmente livre e desordenados iniciam um movimento ordenado e em um sentido – a corrente elétrica.

Natureza da corrente elétricaa)Corrente eletrônica – Constituída pelo deslocamento dos elétrons livres. Ocorre, principalmente, nos condutores metálicos.

b) Corrente iônica – Constituída pelo deslocamento dos íons positivos e negativos, movendo-se simultaneamente em sentidos opostos. Ocorre nas soluções eletrolíticas (soluções de ácidos, sais ou bases) e nos gases ionizados (lâmpadas fluorescentes).

Corrente Elétrica. Corresponde ao movimento ordenado de cargas livres devido à ação de um campo elétrico estabelecido em seu interior pela aplicação de uma d.d.p(voltagem,tensão elétrica) entre dois pontos desse condutor.

Obs1: A corrente elétrica é formada de elétrons livres num condutor metálico (filamento de uma lâmpada incandescente) ou elétrons e íons num gás ionizado (interior de uma lâmpada fluorescente) ou íons positivos e negativos numa solução eletrolítica (interior de uma bateria de automóvel).

Obs2: A corrente elétrica não é consumida nos aparelhos elétricos, isto é, os elétrons não são “digeridos” nos aparelhos. O que é consumido é a energia elétrica que é transportada pelos portadores de carga. É bom lembrar que, para se consumir energia não é necessário se consumir o veículo que a transporta.

Condições para surgimento e manutenção de uma corrente elétrica.

Circuito fechado (Trajetória fechada). Existência de uma força atuando nas

cargas elétricas. Existência de cargas livres.

2.2. Corrente de condução: Também chamada de corrente eletrônica é o resultado do movimento de elétrons em condutores metálicos.

2.3. Corrente de convecção: é aquela devido ao movimento de íons positivos e negativos em condutores líquidos, ou seja, em eletrólitos e em condutores gasosos. Nestes

últimos temos movimento tanto de íons positivos e negativos quanto de elétrons livres.

Sentido da Corrente ElétricaConvencionou-se que o sentido da corrente elétrica é contrário ao movimento real dos elétrons livres.

Obs: o sentido da corrente elétrica é o deslocamento imaginário das cargas

positivas do condutor, isto é, o mesmo do campo elétrico no seu interior

Intensidade da corrente elétricaA quantidade de

carga elétrica ∆Q que atravessa uma seção transversal do condutor por um determinado intervalo de tempo ∆t determina a intensidade de corrente elétrica.

i = ∆Q / ∆t

Onde:i = intensidade da corrente elétrica∆Q = quantidade de carga elétrica∆t = intervalo de tempo. A unidade de medida utilizada para corrente elétrica é o Coulomb/segundo (C/s), esta unidade recebe o nome de ampère (A)Exemplo:

Na seção transversal de um condutor passa uma quantidade de carga elétrica ∆Q = 8 . 10-4 C no intervalo de tempo ∆t = 2 . 10-2 s. Determine a intensidade da

corrente elétrica que atravessa o condutor.Resolução:

A intensidade da corrente elétrica é dada por:

i = ∆Q / ∆ti = 8.10-4/2.10-2

i = 4.10-2A

2.5. Tipos de corrente. 2.5.1. Corrente Contínua: A corrente contínua é caracterizada pelo fato de o sentido do campo elétrico que a produz permanecer invariável. Numa corrente contínua a intensidade da corrente não é necessariamente constante.

2.5.2. Corrente Alternada: A corrente alternada é caracterizada pelo fato de o sentido do campo que a produz se inverter periodicamente. Nesse tipo de corrente as cargas apresentam movimentos vibratórios e a corrente é positiva num intervalo de tempo e negativa num igual e sucessivo.

2.5.3. Corrente Retificada: Corrente retificada ou corrente pulsante é a corrente contínua de intensidade variável, obtida a partir de corrente alternada por meio de dispositivos chamados retificadores.

Corrente Contínua x Corrente Alternada

Intensidade de corrente elétrica (i). Considerando-se um condutor metálico, já sob certa diferença de potencial, defini-se como intensidade média de corrente elétrica(im) o quociente entre a quantidade de carga(Q) que passa por uma secção reta do condutor e o respetivo intervalo de tempo(t) gasto.

Ou im=

QΔt

im=n .eΔt

Onde: e = 1,6.10-19 C(módulo da carga elementar) n = número de cargas elétricas.

Unidades S.I

2.7.Efeitos da Corrente Elétrica.2.7.1. Efeito joule: O efeito Joule ou efeito térmico de uma corrente elétrica é o aquecimento que observamos num condutor devido à passagem dessa corrente por ele. É resultante da maior vibração dos átomos do condutor em razão dos choques entre os elétrons livres em movimento e estes átomos.

2.7.2. Efeito químico da corrente elétrica: Chamamos efeitos químicos da corrente elétrica às reações químicas que a passagem da corrente elétrica por um eletrólito provoca.

2.7.3. Efeito magnético da corrente elétrica: Quando qualquer condutor é percorrido por uma corrente elétrica a região que envolve o condutor é modificada pela passagem dela. Chamamos de campo magnético à região em torno do condutor modificada pela presença da corrente elétrica e de efeitos magnéticos da corrente elétrica aos efeitos resultantes da existência desse campo magnético.

2.7.4. Efeito luminoso da corrente elétrica: Certos gases, ao serem percorridos pela corrente elétrica, se ionizam e emitem luz. A essas emissões de luz chamamos de efeito luminoso da corrente elétrica.

2.7.5. Efeitos fisiológicos da corrente elétrica: A corrente elétrica, ao percorrer o corpo de qualquer animal, provoca certos efeitos, chamados efeitos fisiológicos da corrente elétrica, que dependem da intensidade da corrente e que são devidos, basicamente, interferência da corrente nos impulsos nervosos (contrações musculares) e a produção de calor por efeito Joule (queimaduras).

Correntes de 1mA a 10mA, provocam apenas uma sensação de formigamento;

Correntes de 10mA a 20mA já causam sensações dolorosas;

Correntes superiores a 20mA e inferiores a 100mA causam, em geral, grandes dificuldades respiratórias;

Correntes superiores o 100mA são extremamente perigosos, podendo causar o morte da pessoa, por provocar contrações rápidas e irregulares do coração (fibrilação cardíaca).

Correntes superiores o 200mA não causam fibrilação, porém dão origem a graves queimaduras e conduzem à parada cardíaca.

Exercícios01-(Unama - PA)Considere os seguintes dispositivos elétricos comuns em nosso cotidiano: uma bateria de automóvel, uma lâmpada incandescente e uma lâmpada fluorescente. Nesta seqüência, a corrente elétrica no interior de cada aparelho é constituída, exclusivamente, por movimento de:

a) íons; elétrons; elétrons e íons.b) elétrons e íons; íons, elétrons.c) elétrons e íons; elétrons e íons; elétrons e íons.

i=Coulombsegundo

=Ampère ( A )

d) elétrons; elétrons, elétrons.e) íons, elétrons e íons; íons.

02. Ao ligarmos o interruptor de uma lâmpada incandescente comum, a lâmpada se acende imediatamente. Isto ocorre porque a corrente elétrica nos fios condutores é constituída por...a) movimento de cargas elétricas positivas com alta velocidade (300 000 km/s - velocidade da luz no vácuo).b) movimento de cargas elétricas negativas com alta velocidade (300 000 km/s - velocidade da luz no vácuo).c) movimento de cargas elétricas positivas e negativas com alta velocidade, porém inferior à velocidade da luz no vácuo.d) movimento de cargas elétricas positivas com baixa velocidade, mas em bloco, ou seja, cargas, ao longo de todo o fio, movimentam-se ao mesmo tempo.e) movimento de cargas elétricas negativas com baixa velocidade, mas em bloco, ou seja, cargas, ao longo de todo o fio, movimentam-se ao mesmo tempo.

03. Uma quantidade de carga de 120 coulombs passa uniformemente pela secção transversal de um fio condutor durante um minuto. Qual a intensidade da corrente elétrica em ampères, nesse condutor? a) 1/30 b) 1/2 c) 2 d) 30 e) 120

04. (PUC-PR) Uma corrente elétrica de 10 A é mantida em um condutor metálico durante dois minutos, Pede-se a carga elétrica que atravessa uma seção do condutora) 120 Cb) 1200 C.c) 200 Cd) 20 Ce) 600 C

05. (PUC-SP) Uma corrente elétrica de intensidade 11,2A percorre um condutor metálico. A carga elementar é e = l,6 . 10-19 C. O tipo e o número de partículas carregadas que atravessam uma seção transversal desse condutor por segundo são:a) prótons; 7,0.1013 partículas.b) íons de metal; 14,0.1016 partículas.c) prótons; 7.0 . 1019 partículas.d) elétrons; 14,0. 1016 partículas.e) elétrons; 7,0 . 1013 partículas.

Potência Elétrica(P): A potência é obtida pela razão entre o trabalho realizado e o

intervalo de tempo gasto para a realização do trabalho.

U→Tensão aplicada no aparelho(d.d.p).i→ intensidade de corrente elétrica.4.Energia elétrica (E):A energia consumida

ou dissipada por um aparelho após um tempo de uso t.

E=P . Δt No S.I: W.s= joule(J) Unidades de E

dia-dia:Kw.h=KWh

ExercíciosSeu Marcelo comprou um motor elétrico de 3/4 CV (aproximadamente 550 W) e 110 V para movimentar sua máquina de bater açaí. Para comprar um disjuntor capaz de proteger o motor, é necessário calcular a intensidade de corrente elétrica que o percorre. Determine a intensidade de corrente encontrada pelo seu Marcelo, para a instalação do disjuntor. a) 1 b) 5 c) 10 d) 15 e) 20

09. Um turista não conhece a voltagem da rede elétrica da cidade que está visitando e precisa utilizar seu computador portátil de voltagem regulável 110 V ou 220 V, se o turista selecionar a voltagem de funcionamento do seu computador para: a) 110 V, seu computador pode se danificar.b) 220 V, seu computador pode se danificar.c) 110 V, seguramente seu computador funciona normalmente.d) 220 V, seguramente seu computador se danifica.e) 110 V, seu computador não se danifica mas não funciona.

10. Maria, para ir a uma festa, passou sua roupa durante 10 minutos com um ferro elétrico de 1200 W X 120 V. A corrente elétrica,em Ampère (A), e a energia elétrica dissipada, em Watt-Hora (Wh), pelo ferro elétrico usado por Maria, são, respectivamente:

P=i .U

a) 2 e 120 c) 5 e 1200 e) 10 e 200 b) 4 e 1200 d) 5 e 300

11. Em uma residência, durante 30 min, ficaram ligadas cinco lâmpadas de 100 Watts, um ferro elétrico de 1.500 Watts e um chuveiro elétrico de 3.000 W. A energia elétrica dissipada, durante os 30 min, é , em KWh, igual a:a) 0,5 b) 1,0 c) 2,0 d) 2,5 e) 5,0

Resistência Elétrica (R). Corresponde a dificuldade ou oposição que um certo condutor oferece à passagem da corrente elétrica. Depende do tipo de material, bem como da mobilidade ( agitação térmica) das partículas.

O que é um resistor? São chamados de Resistores, num

circuito elétrico, os condutores que, atravessados por uma corrente elétrica, transforma energia elétrica exclusivamente em energia térmica.

Esse fenômeno de transformação de energia elétrica em calor é conhecido como Efeito Joule e é resultado de choques entre os elétrons que constituem a corrente elétrica e os átomos do condutor, o que ocasiona um aquecimento do condutor.

Existem alguns eletrodomésticos que possuem como função básica a transformação de energia elétrica em energia térmica, tais como: ferro elétrico, chuveiro elétrico, aquecedores, etc. A lâmpada incandescente transforma energia elétrica em térmica e luminosa.

Os resistoresResistência Elétrica

É a grandeza que mede a oposição natural dos condutores à passagem da corrente elétrica.Representação de resistores

A e B Terminais do resistor. R Resistência elétrica do resistor.

1ª. Lei de ohm (temperatura constante)

Nota:1.Condutores ôhmicos à R àconstante.2.Condutores não-ôhmicos à R à não é

constante

2ª. Lei de ohm (resistividade)A resistência elétrica de um condutor é

diretamente proporcional ao seu comprimento e inversamente proporcional à sua área de secção transversal

Potência elétrica dissipada num resistor.

Ri

U

i

U

i

U

n

n ...2

2

1

1 iRU .

)( OhmAmpère

Volt

i

URUnidades “S.I”

AL

A

LR

. é a

resistividade do material;

L é o comprimento do condutor;

A é a área da secção transversal.

Efeito JOULEConsiste na conversão de energia

elétrica em energia térmica, em virtude da passagem de corrente elétrica por um condutor.

Podemos encontrar a potencia dissipada do efeito joule na seguinte relação:

ρ=ρ0 (1+α . Δθ )Reostato: Resistor de resistência elétrica variável.

12. Tipos de resistores

12.1. Resistor de fio Trata-se de um fio, condutor de alta resistividade enrolado numa base cilíndrica de porcelana. O comprimento e o diâmetro do fio determinam sua resistência elétrica. Nas extremidades do fio, são soldados os dois terminais. Em seguida, é aplicada uma camada de material isolante para evitar a entrada de umidade e poeira.

Em geral, os resistores de fio são usados em aparelhos cuja finalidade principal é a produção de calor, tais como: chuveiro elétrico, ferro elétrico, torradeira elétrica entre outros.

12.2.Resistores de filme de carbono. Os resistores de carvão são constituídos de uma fina película de carbono (filme), depositada sobre uma base de porcelana.

Usados, em aparelhos eletrônicos para limitar a corrente elétrica. Os anéis coloridos impressos no "corpo" do resistor informa o valor de sua resistência e a porcentagem de tolerância.

A seguir mostra-se como é feita a leitura das cores impressas no resistor. Para isso, é necessário a tabela com o código de cores. A tabela, é mostrada abaixo.

Exercícios1. um aparelho que tem como resistência elétrica 44 , e é atravessado por uma corrente de 5 A, qual é o valor da ddp a que está ligado.

2. Um resistor, com resistência elétrica 10 , é submetida a uma tensão de 12 V. Determine:a) a intensidade da corrente elétrica que atravessa;b) a carga elétrica que circula através de uma secção transversal deste resistor, no intervalo de tempo de 1 min., quando a tensão passar a 60 V.

3.Considere duas lâmpadas, A e B, idênticas a não ser pelo fato de que o filamento de B é mais grosso que o filamento de A. Se cada uma estiver sujeita a uma ddp de 110 volts:

a) A será a mais brilhante pois tem a maior resistência.b) B será a mais brilhante pois tem a maior resistência.c) A será a mais brilhante pois tem a menor resistência.d) B será a mais brilhante pois tem a menor resistência.e) Ambas terão o mesmo brilho.

P=i .U=R .i2=U2

R

P=U 2/RU=R . i P=R . i2P=U . i

321 iiii .CteU 321 PPPP

4.Alguns elementos passivos de um circuito elétrico são denominados resistores ôhmicos por obedecerem à lei de Ohm. Tal lei afirma que:a) mantida constante a temperatura do resistor, sua resistência elétrica é constante, independente da tensão aplicada.b) a resistência elétrica do resistor é igual à razão entre a tensão que lhe é aplicada e a corrente que o atravessa.c) a potência dissipada pelo resistor é igual ao produto da tensão que lhe é aplicada pela corrente que o atravessa.

Associação de resistores

1. Em série

Associar resistores em série consiste em colocar um resistor em seguida ao outro.A Resistência Equivalente se refere a um possível resistor que tenha como função à mesma do total de resistores associados

Lâmpadas ligadas em série

Representação

Resistência equivalente

Req=R1+R2+R3

2. Em paraleloOs resistores estão ligados em paralelo

quando são ligados pelos terminais, de modo a ficarem submetidos à mesma ddp.

A Resistência Equivalente se refere a um possível resistor que tenha como função à mesma do total de resistores associados.

Cálculo do Resistor Equivalente1Req

= 1R1

+ 1R2

+ 1R3

Exercícios1. (Ufop-MG) Em uma residência bem projetada, estão ligadas à rede de energia elétrica um lâmpada incandescente, um chuveiro, uma geladeira, um rádio e um carregador de baterias, que está carregando a bateria de um celular celular. Indique a opção incorreta:a) todos os aparelhos estão ligados em série à rede de energia elétrica; b) na lâmpada incandescente, tem-se a conversão de energia elétrica em energia térmica;c) no chuveiro, tem-se a conversão de energia elétrica em energia térmica por efeito joule;d) na bateria, tem-se a conversão de energia elétrica em energia química;e) no alto-falante do rádio, tem-se a conversão de energia elétrica em energia mecânica.

2.( PUC-SP) Os passarinhos, mesmo pousando sobre fios condutores desencapados de alta tensão, não estão sujeitos a choques elétricos que possam causar-lhes algum dano.

P=P1+P2+P3U=U1+U 2+U3i→Cte .

Qual das alternativas indica uma explicação correta para o fato?

a) A diferença de potencial elétrico entre os dois pontos de apoio do pássaro no fio (pontos A e B) é quase nula.b) A diferença de potencial elétrico entre os dois pontos de apoio do pássaro no fio (pontos A e B) é muito elevada.c) A resistência elétrica do corpo do pássaro é praticamente nula.d) O corpo do passarinho é um bom condutor de corrente elétrica.e) A corrente elétrica que circula nos fios de alta tensão é muito baixa.

3. Considere as afirmações sobre resistores.I. Numa associação em série de dois resistores, o de maior resistência dissipa maior potência.II. Numa associação em paralelo de dois resistores, o de maior resistência dissipa maior potência. III. Ligados à mesma fonte, a associação de dois resistores em série dissipa maior potência que a associação dos dois em paralelo. Classifique as afirmações em verdadeiras (V) ou falsas (F) e justifique.

4. (Mackenzie-SP) O valor da resistência R necessário para que a lâmpada de 12 V – 24 W fique acesa com o seu maior brilho é:

a) 4 b)6 c) 9 d)5 e)8

5. Calcule a resistência equivalente das associações da figura abaixo entre os terminais A e B.I.

II.

III.

Gerador elétrico em circuito

Geradores Tem como função principal converter diversas formas de energia em Energia Elétrica, mantendo uma diferença de potencial em seus terminais para que as partículas elementares se mantenham em movimento.

U AB=E−r .i

Elementos do gerador.i → Intensidade da corrente elétrica. E → Força Eletromotriz(f.e.m).r → Resistência interna do gerador.UAB → Diferença de potencial (ddp) nos terminais do gerador. 3. Equação do Gerador.

U AB=E'+r ' . i

r’ Þ resistência interna do receptor;UABÞ d.d.p. nos terminais do receptor;E’ Þ força contra-eletromotriz do receptorUsinas

Er+-UABi

A B

+-UABi

A B

'E 'r

Existem várias maneiras de obter a energia elétrica. Podemos destacar algumas. Pela ação química- é o caso dos

geradores eletroquímicos, como pilhas, baterias e acumuladores, que aproveitam a energia proveniente das reações químicas em seu interior para dar origem à d.d.p.

Pela ação da luz- é o caso dos geradores fotoelétricos que, por exemplo, com a incidência da luz sob uma camada de selênio, deposita sobre uma camada de ferro, dá origem à corrente elétrica.

Por indução eletromagnética- é o caso da maior parte dos geradores de grande porte, que apartir da ação de forças eletromagnéticas em

um condutor dá origem à d.d.p e conseqüente corrente elétrica.

Por aquecimento- é caso dos pares termoelétricos, que consiste no aquecimento de uma junção ou ponto de solda de dois metais diferentes, como, por exemplo, ferro e constatan, que da origem à d.d.p.

Por pressão-é o caso de certos cristais denominados piezoelétricos (quartzo e turmalina), que quando submetidos a esforços de tração ou compressão dão origem a uma d.d.p. São utilizados em microfones, agulhas de toca- discos, etc. Transformam basicamente energia mecânica em elétrica.

Receptor Elétrico: Também denominado bipolo passivo, é um dispositivo que retira a energia elétrica do circuito. Eles transformam energia elétrica em um outro tipo qualquer de energia, que não seja exclusivamente térmica.

Exemplos: Lâmpadas - transformam energia

elétrica em luminosa. Acumuladores - transformam

energia elétrica em química. Motores elétricos – transformam

energia elétrica em mecânica.

Simbologia:

2. Elementos do gerador.i → Intensidade da corrente elétrica.

E’ → Força contra-eletromotriz (f.c.e.m).r’ → Resistência interna do receptor.

UAB → Diferença de potencial (ddp) nos terminais do receptor.

3. Equação do Receptor.

U=E'+r ' .i

4. Análise Gráfica.

Gerador Receptor PotTotal= E.i PotTotal= U.i PotÚtil= U.i(fornecida)

PotÚtil= E’.i(fornecida)

Potdissipada= r.i2 Potdissipada= r’.i2

tgθ =N

r’.

5. Potências elétricas em geradores e receptores.

Rendimento: grandeza adimensional que mede o nível de aproveitamento que ocorre numa transformação de energia. Matematicamente é a razão entre a potência útil e a potência total.

Potência máxima lançada por um gerado( Pmáx).

Análise gráfica.

7. Circuito gerador-resistor-receptor. lei de Pouillet.

A ddp U mantida entre os terminais do gerador é igual à soma das ddp U1 e U2 mantidas, respectivamente, entre os terminais do resistor e do receptor. Ou seja: U = U1 + U2.

Mas:U = E – r i (Equação característica do gerador)

U1 = R i (Lei de Ohm)U2 = E’ + r’ i (Equação característica do receptor)

Substituindo, teremos:

i= E−E '

R+r+r '

Logicamente, se o circuito simples for constituído por diversos geradores, receptores e resistores, podemos generalizar a expressão acima para obter i:

i=∑ E−∑ E '

∑ R

Exercícios1. Determine o numero de elétrons que

devem ser retirados de um corpo, para que adquiram uma carga elétrica de 9,6 μC.

(Dado: Carga elementar e = 1,6 . 10-19)

η=UE

Pmáx=E2

4 r

a) 6.1013 C; b) 12.105 C; c) 23.102 C; d)6.10-13 C

2. Três esferas P, Q e R estão eletrizadas. Sabe-se que P atrai Q e que Q repele R. pode-se afirmar que:

a) P e Q estão carregadas positivamente.b) P e R estão carregadas negativamente.c) P repele R.d) Q e R têm cargas de sinais diferentes.e) P e R têm cargas de sinais diferentes.

3. Qual das afirmativas abaixo está correta?

a) Somente corpos carregados positivamente atraem corpos neutros.

b) somente corpos carregados negativamente atraem corpos neutros.

c) um corpo carregado pode repelir ou atrair um corpo neutro.

d) Se um corpo A eletrizado positivamente atrai um corpo B, podemos dizer que B está carregado negativamente.

e) Um corpo neutro pode ser atraído por um corpo eletrizado.

4. Um corpo eletrizado com carga elétrica de -10 µC. Nessas condições, podemos afirmar que:

I – ele possui somente cargas negativasII – ele possui aproximadamente, 6. 1013

elétrons em excesso.III – esse corpo certamente cedeu prótons.

a) somente a afirmativa I é correta.b) somente a afirmativa II é correta.c) somente a afirmativa III é correta.d) somente as afirmativas I e II são corretas.e) somente as afirmativas II e III são corretas.

5. Três esferas condutoras A, B e C têm mesmo diâmetro. A esfera A está inicialmente neutra e as outras duas estão carregadas com cargas QB = 1,2 µC e QC = 1,8 µC. Com a esfera A, toca-se primeiramente a esfera B e depois a C. As cargas elétricas de A, B e C, depois desses contatos, são,respectivamente:

a) 0,60 µC, 0,60 µC e 1,20 µCb) 1,2 µC, 0,60 µC e 1,2 µCc) 1,0 µC, 1,0 µC e 1,0 µCd) 0,60 µC, 1,2 µC e 1,2 µCe) 1,2 µC, 0,8 µC e 1,0 µC

6. Duas esferas metálicas inicialmente eletrizadas com cargas 10 µC e– 2 µC são postas em contato. Após o equilíbrio eletrostático, as esferas são separadas. Percebe-se que a primeira fica com carga de 5 µC e a outra com 3 µC. É correto afirmar que, a durante o contato, a segunda esfera:

a) recebeu 3 µC de prótons b) perdeu 2 µC de elétronsc) perdeu 5 µC de elétrons. d) recebeu 5 µC de prótons.e) perdeu 3 µC de prótons.

7. Em algumas cidades é comum observar na traseira do caminhão tanque que transporta combustível a existência de uma corrente metálica que se arrasta pelo chão à medida que o veículo se desloca. A função desta corrente é:

a) permitir que o tanque não se aqueça e a corrente faz o papel de condutor de calor do tanque para Terra.

b) permitir que o tanque se carregue continuamente ficando sua superfície protegida eletricamente.

c) permitir o descarregamento de cargas elétricas em excesso na superfície do tanque para que este se neutralize continuamente.

d) permitir que o tanque acumule carga positiva durante seu deslocamento.

e) permitir que o tanque acumule carga negativa durante seu deslocamento.

8. Um corpo metálico A, eletrizado negativamente, é posto em contato com outro corpo metálico B, neutro. Sobre a transferência de cargas elétricas entre os dois corpos, até adquirirem equilíbrio eletrostático, qual é a alternativa correta?

a) Passarão prótons do corpo B para o corpo A.b) Passarão elétrons do corpo B para o corpo

A.c) Passarão prótons do corpo A para o corpo B.d) passarão elétrons do corpo A para o corpo

B.e) Passarão nêutrons do corpo B para o corpo

A.

9. Um pedaço de papel higiênico e uma régua de plástico estão eletricamente neutros. A régua de plástico é, então, friccionada no papel higiênico. Após o atrito deve se esperar que:

a) somente a régua fique eletrizada.b) somente o papel fique eletrizado.c) ambos fiquem eletrizados com cargas de

mesmo sinal e mesmo valor absoluto.d) ambos fiquem eletrizados com cargas de

sinais contrários e de mesmo valor absoluto.

e) a carga elétrica do papel seja muito maior que a carga elétrica da régua.

10.Um estudante atrita uma barra de vidro com pedaço de seda e uma barra de madeira com pedaço de lã. Ele nota que a seda e a lã se atraem o mesmo acontecendo com o vidro e a madeira. O estudante conclui que esses materiais se dividem em dois pares que têm cargas de mesmo tipo. Com base nesses dados, pode-se afirmar que:

a) a conclusão do estudante está errada.b) esses pares são o vidro com a madeira e a

seda com a lã.c) esses pares são o vidro com a lã e a seda

com a madeira.d) esses pares são o vidro com a seda e a

madeira com a lã

11.Uma carga puntiforme de 3,0x10-6 C dista 12 cm de uma segunda carga puntiforme de -1,5x10-6 C. Calcular o módulo da força eletrostática que atua sobre cada carga.

a)2.10-24 ; b)2.10-25; c)2.1054 d)3.10

12.Um chuveiro submetido a uma tensão U=220V opera com potência Pot= 4400W. Calcule:

a) A intensidade da corrente elétricab) A resistência elétrica do resistorc) A energia elétrica E consumida pelo

chuveiro em 15 min de funcionamento, em J e em kWh

13.Um resistor ôhmico é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 5A, quando submetido a uma d.d.p. de 110 V. Determine:

a) a resistência elétrica do resistor; b) a intensidade de corrente que percorre o

resistor quando submetido a uma d.d.p. de 220 V;

c) a d.d.p. a que deve ser submetido para que a corrente que o percorre tenha intensidade de 2 A.

14.(Fatec-SP) por um resistor faz-se passar uma

corrente elétrica í e mede-se a diferença do potencial V. Sua representação gráfica está esquematizada na figura. A resistência elétrica, em ohms, do resistor é:

A) 0,8 B) 1,25 C) 800 D) 1.250 E) 80

15.(UFMG) Uma pessoa mudou-se uma cidade onde a tensão da rede elétrica domiciliar é 220 V para outra onde só há energia sob 110 V, trazendo consigo um chuveiro elétrico com as seguintes características: 4.400 W, 220 V e 20 A. Este chuveiro é instalado em uma nova cidade sem nenhuma modificação. Durante o banho a corrente elétrica e a potência desse chuveiro serão respectivamente:

A) 10 A e 4.400 W B) 10 A e 2.200 W C) 20 A e 2.200 W D) 10 A e 1.100 W

16.Na associação de resistores dada a seguir, a d.d.p. entre os pontos A e B é igual a 120 V.

a) determine a resistência equivalente entre os pontos A e B;

b) determine a intensidade da corrente no trecho AB;

c) qual a d.d.p. em cada resistor ?

17.Têm-se 16 lâmpadas, de resistência elétrica 2 cada uma, para associar em série, afim de enfeitar uma árvore de Natal. Cada lâmpada suporta, no máximo, corrente elétrica de intensidade 3,5 A.

a) o que acontece com as demais lâmpadas se uma delas se queimar ?

b) qual a resistência elétrica da associação ? c) qual a d.d.p. máxima a que pode ser

submetida a associação, sem perigo de queima de nenhuma lâmpada ?

d) qual a d.d.p. a que cada lâmpada fica submetida nas condições do item anterior ?

18.Determine a resistência equivalente entre os pontos A e B: (Sendo,6Ω cada resistência.

19.Para a associação esquematizada na figura, determine:

a) a resistência elétrica R1; b) a intensidade de corrente i3; c) a intensidade de corrente i2; d) a resistência elétrica R2;

20.Determine a resistência equivalente entre os pontos A e B em cada caso abaixo: (Dado que R = 12Ω)

a) b)

c)

21.(UFPE) A resistência de uma lâmpada acesa de 110 W para 220 V, em funcionamento normal vale:

a) 120Ω b) 240Ω c) 360Ω d) 1,44.103 Ω e) 440Ω

22.(UFC-CE) Duas lâmpadas, L1 e L2, são idênticas, exceto por uma diferença: a lâmpada L1 tem um filamento mais espesso que a lâmpada L2. Ao ligarmos cada lâmpada a uma tensão de 220 V, observaremos que:

a) L1 e L2 terão o mesmo brilho. b) L1 brilhará mais, pois tem maior

resistência. c) L2 brilhará mais, pois tem maior

resistência. d) L2 brilhará mais, pois tem menor

resistência. e) L1 brilhará mais, pois tem menor

resistência.

23.(UFMG) Considere o esquema a seguir: A Resistência equivalente do circuito de resistores entre os pontos A e B é, em ohms, igual a:

a) 8 b) 13 c) 28 d) 45 e) 70

24- (UECE) A figura representa o sistema de aquecimento de um chuveiro elétrico. Com a chave na posição inverno, o chuveiro dissipa 2.200W, enquanto na posição verão, dissipa 1.100W. Considerando que a tensão da rede de alimentação seja de 220V e admitindo que R1 e R2 não variem com a temperatura, os valores de R1 e R2, em ohms, são, respectivamente:

a) 44 e 44 b) 44 e 22 c)22 e 44 d) 22 e 22

Gabarito1)6.1013 C, 2) E 3)E 4)B = 6,25 1013 C5)B 6)C 7)C 8)D 9)D10)C 11)A 12) 13) 14)A 15)D16)a- 60Ω, b-2A, c- 20v, 40, 60v17) a- serão desligadas, b-32Ω, c-112V, d-7V18)3/4Ω19)a-50Ω, b-20A, c-4A, d-25Ω20)a-20Ω, b-20Ω, c-4,5Ω21) E 22)E 23)C 24)C