Interbits – SuperPro ® Web
FÍSICA – XXII
CIRCUITOS ELÉTRICOS
1. (Uepg 2011) – Considere o circuito abaixo. Quatro lâmpadas iguais tendo cada uma
resistência elétrica R. As lâmpadas são mantidas a uma ddp (Va – Vb) invariável em qualquer
situação. Sobre esse evento físico, assinale o que for correto.
(01) Cada lâmpada é percorrida por uma corrente elétrica de intensidade igual a i/2.
(02) As quatro lâmpadas brilham com a mesma intensidade.
(04) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a intensidade da corrente elétrica através da lâmpada
L2 será igual a 3i/2.
(08) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a intensidade da corrente elétrica, através das
lâmpadas L3 e L4, será igual a i/2.
(16) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a lâmpada L2 brilhará com menor intensidade do que
as lâmpadas L3 e L4.
2. (Uerj 2011) – No circuito abaixo, o voltímetro V e o amperímetro A indicam, respectivamente,
18 V e 4,5 A.
Considerando como ideais os elementos do circuito, determine a força eletromotriz E da
bateria.
Página 1 de 5
Interbits – SuperPro ® Web
3. (Ufpel 2011) – Um circuito elétrico é formado por uma fonte de alimentação ideal V com
tensão de 12 V e três resistores ligados conforme a figura abaixo.
Considerando-se que cada resistor tem resistência elétrica igual a 10  , a resistência
equivalente do circuito e a potência dissipada no resistor R3 valem, respectivamente,
a) 30 
b) 30 
c) 15 
d) 15 
e 14,4 W.
e 1,6 W.
e 14,4 W.
e 1,6 W.
4. (Upe 2011) – No circuito elétrico a seguir, considere um gerador de força eletromotriz
ε  18V e resistência interna igual a 1Ω . As resistências dos condutores de alimentação são
desprezíveis.
Analise as afirmativas a seguir e conclua.
(
(
(
(
(
) A resistência equivalente entre os pontos a e c do circuito vale 5Ω .
) A corrente elétrica que circula no gerador tem intensidade igual a 3A.
) A potência dissipada pelo resistor colocado entre os pontos a e b do circuito é igual à
potência dissipada pelos resistores colocados entre os pontos a e c do circuito.
) A diferença de potencial elétrico entre os pontos a e c vale 18 V.
) O rendimento do gerador vale η  0,75 .
Página 2 de 5
Interbits – SuperPro ® Web
Gabarito:
Resposta da questão 1:
01 + 02 = 03
01) Correta (a rigor, sem resposta). O enunciado não afirmou que a corrente total é i,
portanto não podemos afirmar que a corrente em cada ramo do circuito é i/2. No entanto,
julguemos com bom senso, como na Fig. 1, a seguir.
02) Correta. A corrente em cada lâmpada é a mesma, igual à metade da corrente total,
conforme ilustrado na Fig.1.
04) Incorreta. No circuito da Fig. 1 a resistência equivalente é:
R R
 R.
Req1 =
2 2
Aplicando a 1ª Lei de Ohm, a corrente total é:
V  Vb
i= a
(I)
R
Desligando a lâmpada L1, a resistência equivalente passa a ser:
R 3R
Req2 = R  
.
2
2
Calculando a nova corrente total (i’) que passa por L2:
V  Vb 2  Va  Vb 

i’ = a
(II)
3R
3R
2
2
Comparando (I) e (II), concluímos que i’ = i
3
08) Incorreta. Desligando L1, a corrente em L3 e L4, como indicado na Fig. 2 passa a ser:
2i
i'
i
= 3 .
2
2
3
16) Incorreta. L1 brilha com maior intensidade que L3 e L4, pois está sendo atravessada por
maior corrente, dissipando maior potência.
Página 3 de 5
Interbits – SuperPro ® Web
Resposta da questão 2:
Dados: UCD = UBE = 18 V; i2 = 4,5 A.
1ª Solução:
No resistor R3:
UCD = R3 i3  18 = 12 i3  i3 = 1,5 A.
A corrente total é:
i = i2 + i3 = 4,5 + 1,5  i = 6 A.
Aplicando a Lei de Kirchoff na malha ABCDEFA:
E – R1 i – UCD – R4 i = 0  E = 3 (6) + 18 + 4 (6)  E = 60 V.
2ª Solução:
No resistor R3:
UCD = R3 i3  18 = 12 i3  i3 = 1,5 A.
No resistor R2:
UBE = R2 i2  18 = R2 (4,5)  R2 = 4 Ω .
A corrente total é:
i = i2 + i3 = 4,5 + 1,5  i = 6 A.
Calculando a resistência equivalente do circuito:
R  R3
12  4
 R4  Req  3 
 4  Req = 10 .
Req = R1  2
R 2  R3
12  4
Aplicando a Lei de Ohm-Pouillet:
E = Req i  E = 10 (6)  E = 60 V.
Resposta da questão 3:
[D]
Dados: R1 = R2 = R3 = 10 Ω ; U = 12 V.
Calculando a resistência equivalente:
R2  R3
10  10
Req  R1 
 10 
 10  5 
R2  R3
20
Req  15 .
Calculando a corrente total (I) no circuito:
U
12
U  Req I  I 

 0,8 A.
Req 15
Página 4 de 5
Interbits – SuperPro ® Web
Como R2 e R3 são iguais, a corrente em cada um desses resistores é i, igual à metade da
corrente total:
I 0,8
i 
 0,4 A.
2
2
A potência dissipada em R3 é:
P3  R3 i2 = 10  0,4 
2

P3  1,6 W.
Resposta da questão 4:
V V V F F.
A resistência de 6Ω está em curto e pode ser retirada do circuito.
(V) Rac  10 / /(8  2)  5Ω .
(V) V  R.i  18  (1  5)i  i  3,0A
(V) A corrente que passa no resistor de 10Ω é metade da corrente total, pois as resistências
dos dois braços são iguais. Portanto, as potências dissipadas são iguais.
(F) V  Ri  V  10x
3
 15W
2
(F) A figura mostra a distribuição de correntes no circuito.
Potência gerada: PG  ε.i  18x3  54W .
Potência dissipada no gerador: PD  ri2  1x32  9W .
Potência útil: Pu  PG  PD  54  9  45W .
η
Pu 45

 0,83 .
PG 54
Página 5 de 5
Download

Interbits – SuperPro ® Web - Grandes Mestres Vestibular