Aprimorando os Conhecimentos de Eletricidade L ista 7 Associação de Resistores Prof.: Célio Normando 1. (UNIFOR-97) O resistor R, que tem a curva característica representada no gráfico abaixo, é componente do circuito representado no esquema. Nesse circuito, os dados indicam que a diferença de potencial entre os pontos X e Y, em volts, é a) 3,3 c) 10 e) 18 b) 6,0 d) 12 SOLUÇÃO: Do gráfico você calcula o valor da resistência R. v (volts) 60 N tg = R R = 60 3 R = 20 0 3 i (A) No circuito os resistores estão em série. R = 20 x i z i 10 y Vzy = 10 . i 6 = 10i i = 0,6 A i Vxz = Ri Vxz = 20 x 0,6 Vxz = 12V x y A d.d.p. entre os pontos x e y será: Vxy = Vxz + Vzy Vxy = 12 + 6 Vxy = 18V RESPOSTA (E) 2. (UFRN-99) A figura abaixo representa um ramo de uma instalação elétrica residencial alimentada com uma tensão de 220V. Compõe esse ramo um “relógio medidor de luz”, R, duas lâmpadas, L 1 e L2, um interruptor ligado, S 1, e um interruptor desligado, S 2. Toda vez que Clara liga o interruptor S 2, observa que o “relógio” passa a marcar mais rapidamente. Isso acontece porque a corrente que circula no “relógio medidor de luz”, após o interruptor S 2 ser ligado, é: a) igual à corrente que circulava antes e a tensão é maior que 220V. b) maior que a corrente que circulava antes e a tensão permanece 220V. c) menor que a corrente que circulava antes e a tensão permanece 220V. d) maior que a corrente que circulava antes e a tensão é menor que 220V. SOLUÇÃO: Verifique que com o interruptor S 2 desligado, somente a lâmpada L1, de resistência R, funciona sob tensão V = 220V. A corrente no circuito é: V V = R . i 1 i1 = R Com o interruptor S 2 ligado, as duas lâmpadas L1 e L2 funcionam em paralelo. Se as lâmpadas forem iguais as correntes em cada uma, serão iguais. V R A corrente total no circuito i = i 1 + i2 aumenta, embora a tensão em cada lâmpada seja a mesma. i1 = i 2 = RESPOSTA (B) 3. (UFC-2000) No circuito mostrado abaixo, na figura (a), a corrente através da lâmpada L 1 é 1A e a diferença de potencial através dela é 2V. Uma terceira lâmpada, L3, é inserida, em série, no circuito e a corrente através de L1 cai para 0,5A [figura (b)]. As diferenças de potencial (V 1, V2 e V3), em volts, através das lâmpadas L1, L2 e L3, são, respectivamente: a) 2, 3 e 1 b) 2, 2, e 2 c) 1, 2 e 3 d) 2, 1 e 3 e) 3, 2 e 1 SOLUÇÃO: No circuito (a) as lâmpadas L1 e L2 estão em série. L1 B RESISTÊNCIAS DAS LÂMPADAS VCB = R1 . i 2 = R1 x 1 R1 = 2 i VAC = R2 . i 4 = R2 . 1 R2 = 4 L2 C i B i A 6V No circuito (b) as lâmpadas L1, L2 e L3 estão em série. VDB = V1 = R1 . i' = 2 x 0,5 A L1 B i' L2 D C i' i' V1 = 1V B A 6V L3 A i' VCD = V2 = R2 . i' = 4 x 0,5 V2 = 2 V VAC + VCD + VDB = VAB VAC = V3 V3 + V2 + V1 = 6 V3 + 2 + 1 = 6 V3 = 3V RESPOSTA (C) 4. (UNIFOR-2001) Os circuitos 1, 2, 3 e 4 esquematizados a seguir contêm associações de resistores. Dentre os circuitos, aqueles que contêm associação de resistores em paralelo são a) 3 e 4 b) 2 e 4 c) 2 e 3 d) 1 e 3 e) 1 e 2 SOLUÇÃO: Associações (1) e (4): Os resistores estão ligados entre pares de pontos diferentes, logo trata-se de uma associação em SÉRIE. Associações (2) e (3): os resistores estão ligados entre os mesmos pares de pontos, portanto os resistores estão associados em PARALELO. RESPOSTA (C) 5. (AFA-2003) Um fio condutor homogêneo de secção transversal constante de área A e comprimento , tem resistência elétrica R. Esse fio é dividido em 10 pedaços iguais que são ligados em paralelo, formando um cabo, cuja resistência vale R’. Assim sendo, pode-se afirmar que a relação entre R’ e R vale: a) 1 b) 1/10 c) 10 d) 1/100 SOLUÇÃO: Quando o fio foi dividido em 10 pedaços iguais, cada pedaço passou a ter uma resistência R 1 dez vezes menor que R. R R1 = 10 R Quando ligados em paralelo a resistência equivalente R' = 1 . 10 R R Assim: R' = 10 R' = 100 10 R' R 1 x R 100 R R' 1 R 100 RESPOSTA (D) 6. (UNIFOR-2002) Dois resistores, um de 50 ohms e outro de 100 ohms, estão associados em paralelo. Se a intensidade de corrente no resistor de 50 ohms for igual a 2,0A, a intensidade de corrente, em ampères, e a ddp nos terminais, em volts, referentes ao outro resistor são, respectivamente, a) 0,50 e 200 d) 4,0 e 25 b) 1,0 e 100 e) 4,0 e 100 c) 2,0 e 50 SOLUÇÃO: • Cálculo da d.d.p. VAB R1 . i1 VAB 50 x 2 VAB = 100 V • Cálculo da corrente (i2) VAB = R2 . i2 100 = 100 . i2 i2 = 1A RESPOSTA (B) 7. (UPE-2003) A figura apresenta a instalação do som de um automóvel. O som tem dois canais que serão ligados, cada um, a dois alto-falantes. A impedância de saída de cada canal é de 8. A impedância é uma espécie de resistência e segue as mesmas regras da associação de resistores em série e em paralelo. A qualidade do som será melhor se a impedância de saída de cada canal for igual à impedância da associação de alto-falantes ligada a ele. Considerando essas informações, escolha a alternativa correta. a) b) c) d) A A A A ligação ligação ligação ligação (A) (B) (C) (D) está está está está correta correta correta correta se se se se os os os os quatro quatro quatro quatro alto-falantes alto-falantes alto-falantes alto-falantes forem de forem de forem de forem de 8. 16. 8. 8. e) A ligação (E) está correta se os quatro alto-falantes forem de 32. SOLUÇÃO: Nas ligações A e E os alto-falantes ligados ao canal da direita estão associados em série, bem como os que estão ligados ao canal da esquerda. LIGAÇÃO (A) R = 8 Resistência equivalente em cada canal RA = 8 + 8 RA = 16 LIGAÇÃO (E) R = 32 Resistência equivalente em cada canal Re = R + R Re = 64 Assim, nas ligações A e E a qualidade do som não é a melhor, pois a impedância em cada canal é MAIOR que 8. Nas ligações B e C os alto-falantes ligados aos canais da direita e da esquerda estão associados em PARALELO. LIGAÇÃO (B) R = 16 Resistência equivalente em cada canal RB = 16 R RB = RB =8 2 2 LIGAÇÃO (C) R = 8 Resistência equivalente em cada canal Rc = R 8 Rc = Rc = 4 2 2 Na ligação B a qualidade do som é a melhor, pois a impedância em cada canal é igual a 8. RESPOSTA (B) 8. (MACK-2004) Um certo resistor de resistência elétrica R, ao ser submetido a uma d.d.p. de 6,00V, é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 4,00mA. Se dispusermos de três resistores idênticos a este, associados em paralelo entre si, teremos uma associação cuja resistência elétrica equivalente é: a) 4,50 b) 3,0 c) 2,0 d) 1,5 e) 0,50 SOLUÇÃO: Para cada resistor: R= U 6 R = 1,5 . 103 3 i 4 . 10 Para a associação de 3 resistores idênticos, cuja resistência é R, em paralelo: R 1,5 . 10 3 Rp = Rp = 0,5 . 103 = 0,5k 3 3 R p = 0,5k RESPOSTA (E) 9. (UECE-2004) Uma corrente elétrica de 10mA flui em um resistor de 100k que está associado em paralelo com outro resistor. Sendo de 30mA a corrente total neste trecho de circuito, o valor da resistência elétrica do outro resistor, em k, é: a) 10 b) 30 c) 50 d)100 SOLUÇÃO: Cálculo da ddp entre A e B. VA B = 100 x 103 x 10 x 10– 3 VA B = 1000V Cálculo da corrente i2 iT = i1 + i2 30 = 10 + i2 i2 = 20mA. Cálculo da resistência R2 VA B = R2 . i2 1000 = R2 x 20 x 10– 3 R2 = 50.000 R 2 = 50k RESPOSTA (C) 10. (UFPR-2005) Um técnico em eletrônica necessita de um resistor com resistência de valor não disponível no seu laboratório. Então, utilizando alguns componentes existentes, ele monta uma associação de resistores conforme mostra a figura abaixo. Considerando que a diferença entre os pontos A e B seja igual a 9V, a corrente total i a ser fornecida é: a) 1,8 A b) 5,0 A c) 0,60 A d) 45 A e) 0,16 A SOLUÇÃO: RESPOSTA (A) GABARITO 01 E 02 B 03 C 04 C 05 D 06 B 07 B 08 E 09 C 10 A