Física III - Higor R. Favarim Lista IV 1) Qual a diferença de potencial em 30 m de um fio de cobre com diâmetro de 1,291 mm, percorrido por uma corrente de 5 A? Dado ρcobre = 1,7x10-8. 2) Um aquecedor de 1 kW está projetado para operar a 240 V. (a) Qual a sua resistência e qual a corrente de operação? (b) Que potência será dissipada no resistor se estiver operando a 120 V? Admitir que a resistência permaneça constante. 3) Uma bateria com a fem de 6 V e resistência interna de 0,3 Ω está ligada a um resistor variável R. Calcular a corrente do circuito e a potência dissipada no resistor R quando R for (a) 0, (b) 5 Ω, (c) 10 Ω e (d) infinitamente grande. 4) Achar a resistência equivalente entre os pontos a e b do circuito. Se a queda de potencial for de 12 V, calcular a corrente em cada resistor. 5) A resistência interna da bateria do circuito abaixo é insignificante. Calcular (a) a corrente em cada resistor e (b) a potência fornecida pela bateria. 6) Dado o circuito abaixo, calcular (a) a corrente, a potência fornecida ou absorvida em cada fonte de fem. 7) No circuito abaixo, a leitura do amperímetro não se altera quando duas chaves estão abertas e quando as duas estão fechadas. Determinar a resistência R. 8) Um capacitor de 6 µF é carregado a 100 V e depois ligado a um resistor de 500 Ω. (a) Qual a carga inicial no capacitor? (b) Qual a corrente inicial logo depois de o capacitor ser ligado ao resistor? (c) Qual a costante de tempo deste circuito? (d) Que carga resta no capacitor depois de 6 ms. 9) Um capacitor de 1,6 µF, inicialmente sem carga, é ligado em série a um resistor de 10 kΩ e a bateria de 5,0 V, cuja resistência interna é desprezível. (a) Qual a carga no capacitor depois de um intervalo de tempo muito grande? (b) Quanto tempo o capacitor leva para ter 99% da carga final? 10) Uma lâmpada de 25 W está ligada em série com outra de 100 W e uma voltagem V é aplicada aos terminais da ligação. Que lâmpada é mais brilhante? Por quê? 11) Um resistor de 10,0 Ω tem potência nominal de 5 W para dissipar calor. (a) Qual a corrente máxima que o resistor tolera? (b) Que voltagem no resistor provocará a corrente máxima? 12) Os capacitores no circuito abaixo estão inicialmente sem carga. (a) Qual o valor inicial da corrente na bateria quando a chave S é fechada? (b) Qual a corrente na bateria depois de um intervalo de tempo muito grande? (c) Quais as cargas finais nos capacitores? 13) Dado o circuito abaixo, encontre os valores das correntes que nele circulam e a potência dissipada pela bateria de 12V, 6V, 3V, 5V e 8V. 14) Resolva o circuito abaixo e encontre o valor das correntes e das potencias dissipadas pelas baterias. Respostas: 1) 1,95 V 2) R= 57,6 Ω, I=4,17 A, P=250 W 3) a) I=20 A, P=0, b) I=1,13 A, P=6,38 W c) I=0,583 A, P=3,4 W d) I=0, P=0 4) a) Req=4,5 Ω b) I6=0,667 A, I2=2,0 A, I3=2,67 A 5) a)I3=1,58 A, I2=0,630 A, I4= 0,315 A b) P=9,48 W 6) a) 1,0 A b) P12=12 W, P6=-6W c) P2=2,0 W, P4= 4,0 W 7) R= 600 Ω 8) a) Q0=600 µC b) I0=0,2 A c) 3,0 ms d) 81,2 µC 9) a) Qf=8,0µC b) 73,7 ms 10) 25 W tem maior brilho 11) a) Imax=0,707 A b) 7,07 V 12) a) 3,42 13) P12=0,84 W, P6=0,42W, P3=4,05W, P5=2,3W e P8=7,12W A b) 0,962 A c) Q10µF=260 µC, Q5µF=130 µC 14) P18=28,98W P12=21W.