CIÊNCIAS – 9º Ano do Ensino Fundamental
Professora: Ana Paula Souto
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Nome: _______________________________________ n : ____ Turma: ___
Exercícios – Estudo da eletricidade (PARTE 2)
Se precisar, use as equações:
i = ΔQ ̸ Δt
V = Ri
;
E = PΔt
;
P = Vi
1) Uma lâmpada incandescente é ligada a uma tomada elétrica. O filamento da lâmpada fica
incandescente e os fios de ligação permanecem frios. Marque a alternativa abaixo que explica
esse fato CORRETAMENTE.
A) Os fios de ligação têm maior resistência elétrica que o filamento da lâmpada.
B) Os fios de ligação têm capa isolante, que faz com que a resistência diminua.
C) A corrente no filamento da lâmpada é maior do que nos fios de ligação.
D) Os fios de ligação têm menor resistência elétrica que o filamento da lâmpada.
2) A corrente elétrica que circula por um fio metálico pode produzir o aquecimento do mesmo.
Se este aquecimento for muito intenso, pode haver o derretimento do fio metálico. Isto é o que
ocorre em um curto circuito, por exemplo. Para evitar que os fios sofram este dano é comum
que os engenheiros calculem as dimensões do fio de modo que eles possam suportar uma
determinada corrente com segurança. Por exemplo, um fio com um diâmetro de 0,5 mm
suporta com segurança correntes elétricas de 1 A. Já fios com 2 mm de diâmetro podem
suportar correntes de até 10 A.
No intuito de economizar, uma certa pessoa comprou fios de diâmetro 2 mm para fazer as
ligações do chuveiro de sua residência. Sabe-se que as especificações do chuveiro são
4400W ̸ 110V. A partir dessas informações, pode-se dizer que a escolha da pessoa foi
apropriada? JUSTIFIQUE sua resposta. Não, pois o chuveiro precisa de uma corrente de 40A
e o fio escolhido suporta correntes de até 10A. Assim, o fio terá uma resistência muito grande,
que poderá resultar em aquecimento indesejável e perigoso.
3) Observe as figuras abaixo, que apresentam um circuito com resistências idênticas ligadas
em série e um circuito com resistências ligadas em paralelo, em ambas, a fonte de energia é
uma bateria.
Circuito 2
Circuito 1
A partir da análise desses circuitos, coloque V para as afirmativas verdadeiras e F para as
falsas.
a. A diferença de potencial ou voltagem no circuito 2 é igual para cada resistência e a corrente
elétrica é diferente. (F)
b. O número de elétrons que sai da bateria no circuito 1 é maior do que os número de elétrons
que saem da bateria do circuito 2, pois a resistência equivalente no circuito 1 é maior do que a
do circuito 2. (F)
c. No circuito 1, a quantidade de energia por carga é igual para cada resistência e a quantidade
de elétrons que passa por segundo no circuito se divide para cada resistência. (V)
d. Se o valor de cada resistência do circuito 1 for diferente, os elétrons terão tendência de
passar pelo circuito em que a resistência for menor. O equipamento com menor resistência terá
seu circuito percorrido por uma maior corrente elétrica. (V)
e. No circuito 2, quanto maior for a resistência dos equipamentos menor será o valor da
corrente elétrica que passará pelo circuito. Assim, se a corrente elétrica for menor, o número de
elétrons que percorre o circuito por segundo será maior. (F)
4) Observe as figuras.
- +
- +
A
B
- +
Nelas, estão representados três circuitos (I, II e III) sendo eles diferentes entre si. Cada circuito
é composto por fios condutores, duas lâmpadas, um interruptor e uma fonte de energia. Nos 3
circuitos, os interruptores encontram-se acionados. A partir dessas informações, faça o que se
pede.
A) CITE em qual(is) circuito(s) o interruptor apaga ou acende as duas lâmpadas
simultaneamente. JUSTIFIQUE sua resposta. O circuito I, pois o interruptor antecede
as duas lâmpadas. O interruptor “abre” o circuito, fazendo com que não ocorra uma
diferença de potencial (ou voltagem) entre os extremos das duas lâmpadas.
B) O que acontecerá em cada circuito se o interruptor for desativado? JUSTIFIQUE sua
resposta. No circuito I desativar o interruptor impede que as duas lâmpadas sejam
acesas, pois ele antecede as lâmpadas. No circuito II, isso ocorre em apenas uma das
lâmpadas. No circuito III, o interruptor “retira” ou acrescenta a lâmpada B ao circuito:
quando fechado, o interruptor retira a lâmpada B (ela é colocada em curto circuito),
quando aberto, a lâmpada fica em série com a outra.
5) Marque a alternativa que representa um circuito em que apenas DUAS LÂMPADAS
acendem. JUSTIFIQUE cada alternativa. Em A, as três lâmpadas são colocadas em curto e
nenhuma acende. Em B, duas lâmpadas são colocadas em curto e apenas a lâmpada mais
próxima ao pólo positivo da pilha acende. Em C, as duas lâmpadas mais próximas aos pólos
da pilha acendem, pois a terceira lâmpada é colocada em curto circuito. Em D, apenas a
lâmpada mais próxima ao pólo negativo da pilha acende, pois as outras lâmpadas são
colocadas em curto circuito.
a) Circuito A
b) Circuito B
c) Circuito C
d) Circuito D
6) Três lâmpadas estão associadas em paralelo. Se duas lâmpadas queimarem:
a) o valor da corrente na outra lâmpada não irá sofrer alteração.
b) o valor da corrente na outra lâmpada irá diminuir.
c) o valor da corrente total que sai da fonte não irá sofrer alteração.
d) o valor da corrente na outra lâmpada irá aumentar.
7) Na sala da casa de Marcos, havia duas lâmpadas que eram ligadas/desligadas por meio de
um único interruptor. Visando a economizar energia elétrica, Marcos decidiu instalar um
interruptor individual para cada lâmpada. Marque a alternativa em que está representada uma
maneira CORRETA de se ligarem os interruptores e lâmpadas, de modo que cada interruptor
acenda e apague uma única lâmpada. IDENTIFIQUE os erros das outras alternativas.
No circuito II, isso ocorre em apenas uma das lâmpadas. No circuito III, o interruptor “retira” ou
acrescenta a lâmpada B ao circuito: quando fechado, o interruptor retira a lâmpada B (ela é
colocada em curto circuito), quando aberto, a lâmpada fica em série com a outra.
8) Em uma residência vários aparelhos podem ser ligados à rede elétrica, como por exemplo,
chuveiro, lâmpada, geladeira, microondas, computador, entre muitos outros. Eles são ligados,
sempre, em paralelo à rede elétrica de uma residência.
a) CITE a principal vantagem em se utilizar a configuração em paralelo. A tensão elétrica
ou diferença de potencial é a mesma, permitindo o adequado funcionamento dos
aparelhos, pois cada um dos elétrons, que percorrerá o circuito a cada segundo, irá
transferir a energia da fonte para um único aparelho do circuito. Ao ligar os aparelhos
em paralelo, eles poderão ser ligados ou desligados de maneira independente.
b) Os fios de um circuito com um chuveiro devem ser mais grossos ou mais finos que os
fios de um circuito com uma lâmpada? EXPLIQUE. Os fios de um circuito com chuveiro
devem ser mais grossos do que o circuito de uma lâmpada, pois a potência do chuveiro
é maior, demandando maior quantidade de energia. Assim, deve haver menor
resistência nos fios para passar maior corrente elétrica.
9) As afirmações a seguir referem-se ao circuito mostrado na figura abaixo. Ele possui 1
bateria, duas chaves (C1 e C2) e duas lâmpadas (L1 e L2).
Com base nessas informações e outros conhecimentos, Assinale a alternativa INCORRETA.
A) Se a bateria for substituída por outra com menor valor de voltagem as lâmpadas L1 e L2
poderão não funcionar ou funcionar com um brilho menor.
B) A chave C1 permite ligar ou desligar apenas a lâmpada L1.
C) Se o trecho AB do circuito for substituído por um fio condutor de maior resistência as
lâmpadas L1 e L2 apresentarão maior brilho.
D) A corrente elétrica que circula pela lâmpada L1 independe da corrente elétrica que circula
pela lâmpada L2.
11) As figuras 1, 2 e 3 mostram 3 configurações possíveis para a instalação de duas lâmpadas
(L1 e L2) e um ventilador (V) a uma fonte de tensão (B), em um quarto de uma residência. Os
símbolos identificados como Ch nas figuras abaixo correspondem a chaves interruptoras.
a) PREENCHA corretamente os espaços abaixo identificando, em cada circuito da figura
acima, se os aparelhos elétricos (lâmpadas e ventilador) estão ligados em série ou em paralelo.
Circuito 1: ________________________________ (série)
Circuito 2: _________________________________ (paralelo)
Circuito 3: _________________________________ (paralelo)
b) ESCOLHA, dentre os três circuitos acima, aquele que é mais apropriado para a instalação,
sabendo que os usuários do quarto sempre usam as lâmpadas e o ventilador no verão, mas
nunca usam o ventilador no inverno, embora precisem das lâmpadas para iluminar o ambiente.
JUSTIFIQUE a sua escolha com base em seus conhecimentos sobre os circuitos elétricos. O
circuito mais indicado é o 3, pois há uma chaves interruptora para cada aparelho. Assim, eles
podem ser ligados ou desligados independentemente.
12) “Antigamente muitas luzinhas de enfeite para árvores de Natal deram muita dor de cabeça
para as pessoas. Quando uma queimava todas ou a grande maioria não acendia mais. Tinhase que retirar uma por uma para testar qual era a “bendita” lâmpada queimada... Ainda bem
que as árvores gigantes (figura ao lado) não tinham o mesmo circuito das que enfeitam em
casa”!
Com base no texto e seus conhecimentos sobre eletricidade e
circuitos elétricos, responda:
a) Por que quando uma lâmpada queimava as outras
não acendiam? Pois o circuito das lâmpadas era em
série.
b) Possivelmente, as árvores gigantes citadas no texto
possuíam qual outro tipo de circuito elétrico? Paralelo,
pois cada lâmpada tinha um circuito independente.