L I S TA D E E X E R C Í C I O S 3 – E L E T R I C I D A D E Prof. Carlos E. VIANA - 1o. Ano Ciclo Básico – CUFSA - Engenharia FAENG versão: 31/3/09 14:48:39 RESISTIVIDADE Exercício 1: Um fio de cobre de condutividade 1 σCu = 5,80 x 107 S/m tem comprimento ι = 100 m e secção transversal quadrada de lado LA = 2,00 mm. Calcular a resistência desse fio (em Ω). Exercício 2: Qual deverá ser o comprimento de um fio de alumínio de secção transversal uniforme A = 2,00 mm2 e resistência R = 1,50 Ω? A resistividade do alumínio é ρAl = 2,80 x 10-8 Ω.m. Exercício 3: Um condutor tem diâmetro de 1 mm, comprimento de 5 m e é construído de uma substância cuja resistividade vale 0,000006 Ω.cm. Calcular a sua resistência elétrica. Exercício 4: Por um condutor de cobre, cuja resistividade vale 1,62 x 10-8 Ω.m, passa uma corrente elétrica. O condutor tem 10 m de comprimento e área de seção 10 mm². Qual é a resistência desse condutor? Exercício 5: Uma fiação é feita com um fio de resistividade igual a 2,92 x 10-8 Ω.m que possui 292 m de comprimento. A área da seção desse fio vale 30 mm² e a sua resistência é de R ohms. Um eletricista contratado trocou o fio por outro de resistividade 1,58 x 10-9 e de diâmetro igual a 4 mm, a fim de diminuir a resistência oferecida à passagem da corrente. Considerando a situação descrita e que π seja igual a 3,14 pergunta-se: a) b) c) d) e) Qual a resistência do fio retirado? Qual a resistência do novo fio? Qual das duas fiações dá menos prejuízo? O eletricista exerce bem a sua profissão? Qual deveria ser a área do novo fio para que a resistência nova tivesse metade do valor da resistência antiga? Exercício 6: Calcular a resistividade de uma substância sabendo que um fio construído com essa substância, tendo 5 km de comprimento e 0,4 cm de diâmetro, permite a passagem de uma corrente de 0,2 A, quando suporta a diferença de potencial de 20 V. L I S TA D E E X E R C Í C I O S 3 – E L E T R I C I D A D E Prof. Carlos E. VIANA - 1o. Ano Ciclo Básico – CUFSA - Engenharia FAENG versão: 31/3/09 14:48:39 RESPOSTAS: RESISTIVIDADE Resposta (Exerc. 1): ρCu = 1/σCu = 1,72 x 10-8 Ω.m ⇒ R = 4,31 x 10-1Ω. Resposta (Exerc. 2): ι = 1,071 x 102 m ou 107,143 m. Resposta (Exerc. 3): R = 3,82 x 10-1 Ω ou 0,382 Ω. Resposta (Exerc. 4): R = 1,62 x 10-2 Ω ou 0,0162 Ω. Resposta (Exerc. 5): a) 0,284 Ω; b) 0,0367 Ω ∴ 0,037 Ω; c) A que possui o menor valor de resistência elétrica, ou seja, o fio NOVO; d) SIM; e) ANOVA = 3,247 x 10-6 m2 ou 3,25 x 10-6 m2 = 3,25 mm2. Resposta (Exerc. 6): 1 ρ = 2,513 x 10-07 Ω.m ⇒ ρ = 2,51 x 10-07 Ω.m. Condutividade σ [S/m] é o inverso da resistividade: ρ [Ω.cm]. LISTA DE EXERCÍCIOS 3 – ELETRICIDADE - 1 -