FÍSICA 4
Professor: Igor Ken
DATA: 13/06/2015
QUESTÃO 1
TEMA: Gerador e receptor elétrico
RESOLUÇÃO 1
ALTERNATIVA C
A figura 1 representa um circuito no qual um gerador G
alimenta um motor elétrico M. As curvas características
dos dispositivos são mostradas na figura 2. Para este
circuito, podemos afirmar que o rendimento elétrico do
motor vale:
a) 30%
b) 40%
c) 50%
d) 60%
e) 70%
O motor elétrico é um receptor elétrico. Portanto,
podemos representar o circuito da figura 1 como um
circuito gerador-receptor, conforme a figura a seguir:
Neste circuito, a corrente em comum é obtida através
do ponto de interseção das retas no gráfico. Portanto:
𝑖 = 4,0𝐴
QUESTÃO 2
TEMA: Gerador elétrico
No circuito a seguir, um gerador alimenta dois
resistores ôhmicos e o amperímetro e o voltímetro são
considerados ambos ideais.
A partir do gráfico, concluímos que: 𝜀 = 48𝑉 e 𝜀 ′ = 16𝑉.
Podemos obter a resistência interna do gerador:
Analise as afirmativas:
I) A medida do amperímetro é 2,0𝐴;
II) A medida do voltímetro é 8,0𝑉;
III) A potência que o gerador fornece aos resistores é
igual a 16𝑊.
Das afirmativas acima:
a) Somente I é verdadeira;
b) Somente II é verdadeira;
c) Somente III é verdadeira;
d) Somente I e II é verdadeira;
e) Todas são verdadeiras;
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𝑁
𝑟 = 𝑡𝑔𝜃 =
48
= 4,0Ω
12
Podemos obter 𝑈, através da equação característica do
gerador:
𝑈 = 𝜀 − 𝑟𝑖 = 48 − 4 ∙ 4 = 32𝑉
O rendimento do motor é dado por:
𝜂=
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𝜀 ′ 16
=
∴ 𝜂 = 50%
𝑈 32
1
RESOLUÇÃO 2
ALTERNATIVA D
I) VERDADEIRA. Os resistores 𝑅1 e 𝑅2 estão em série
e, portanto, são percorridos pela mesma corrente. A
resistência equivalente entre 𝑅1 e 𝑅2 é dada por:
𝑅𝑒𝑞 = 𝑅1 + 𝑅2 = 4 + 1,5 = 5,5Ω
A Lei de Pouillet para este circuito é dada por:
𝑖=
𝜀
12
=
∴ 𝑖 = 2,0𝐴
𝑟 + 𝑅𝑒𝑞 0,5 + 5,5
Portanto, o amperímetro ideal mede 2,0𝐴.
II) VERDADEIRA. O voltímetro ideal mede a ddp nos
terminais do resistor 𝑅1 , dada por:
𝑈1 = 𝑅1 𝑖 = 4 ∙ 2 ∴ 𝑈1 = 8,0𝑉
Portanto, o voltímetro ideal mede 8,0𝑉.
III) FALSA. Podemos calcular a ddp 𝑈 nos terminais do
gerador, através da equação característica do gerador:
𝑈 = 𝜀 − 𝑟𝑖 = 12 − 0,5 ∙ 2 = 11𝑉
A potência que o gerador fornece aos resistores é a
potência útil dada por:
𝑃𝑢 = 𝑈𝑖 = 11 ∙ 2 = 22𝑊
2
FRENTE 4
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