Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
01
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
i=
∆Q
∆t
4
⇒ ∆Q = i • ∆t ⇒ ∆Q = 1,2 • 10 • 25 • 10
–6
⇒ ∆Q = 0,3 C
Resposta: D
1
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
02
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
–19
⇒ ∆Q = i • ∆t ⇒ n • e = i • ∆t ⇒ n • 1,6 • 10 = 0,3 • 120⇒
∆t
⇒n = 2,25 • 1020 elétrons
i=
Resposta: E
2
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
03
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
i=
∆t
n •e
⇒ i=
∆t
⇒
i=
1 •10
18
–19
•1,6 •10
1
⇒ i = 0,16 A
Resposta: C
3
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
04
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
–19
⇒ ∆Q = i • ∆t ⇒ n • e = i • ∆t ⇒ n • 1,6 • 10 = 3 • 60⇒
∆t
⇒n = 1,125 • 1021 elétrons
i=
Resposta: A
4
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
05
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
i=
∆t
n •e
⇒ i=
∆t
14
⇒
4
1 •10 •10 •1,6 •10
i=
1
–19
⇒ i = 0,16 A
Resposta: A
5
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
06
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
i=
∆Q
∆t
⇒ i=
10
10
–3
4
⇒ i = 10 A Resposta: D
6
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
07
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
⇒ ∆Q = i • ∆t ⇒ n • e = i • ∆t ⇒
∆t
⇒n • 1,6 • 10–19 = 800 • 10-3 • 1⇒n = 5 • 1018 elétrons
i=
Resposta: C
7
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
08
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
i=
∆Q
∆t
⇒ ∆Q = i • ∆t ⇒ ∆Q = 2 • 5 • 60 ⇒ ∆Q = 600 C
Resposta: E
8
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
09
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
⇒ ∆Q = i • ∆t ⇒ n • e = i • ∆t ⇒
∆t
⇒ n • 1,6 • 10–19 = 0,15 • 1 ⇒ n = 9,4 • 1017 elétrons
i=
Ordem de grandeza = 1017 + 1 = 1018
Resposta: C
9
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
10
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
⇒ ∆Q = i • ∆t ⇒ n • e = i • ∆t ⇒
∆t
⇒n • 1,6 • 10–19 = 100 • 105 • 1⇒n = 6,25 •1025 elétrons
i=
Ordem de grandeza = 1025 + 1 = 1026
Resposta: C
10
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
11
Como a corrente elétrica é variável, a área sob o gráfico i × t é
numericamente igual a ∆Q.
∆Q =
B + b ∙ h
4+1 ∙ 4
⇒∆Q =
⇒∆Q = 10 C
2
2
Resposta: Q = 10 C
11
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
12
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, fazendo a
análise dimensional, tem-se:
i=
∆Q
⇒∆Q = i • ∆t⇒∆Q = i ∙ ∆t
∆t
A
h
Logo, a unidade ampère-hora a quantidade de carga elétrica.
Resposta: E
12
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
13
A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
i=
∆Q
3+3
⇒i =
⇒i = 6A
1
∆t
Resposta: E
13
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
14
a) A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem-se:
∆Q
i=
⇒∆Q = i • ∆t ⇒ ∆Q = 6 • 3600 ⇒ ∆Q = 21600 C
∆t
b) De acordo com o enunciado, cada 1 C de carga transporta 1,1 mg de
prata e, pelo item a, sabe-se que, em uma hora, passam 21 600 C;
1 

então a massa transportada em 20 minutos  ∆t = h  pode ser
3 

calculada por:
1
m =∆Qhora • ∆t • 1,1=21600• •1,1=7920 mg = 7,92 g
3
Respostas:
a) 21 600 C
b) 7,92 g
14
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
15
O intervalo de tempo durante o qual a bateria funciona pode ser
encontrado a partir da definição de intensidade de corrente elétrica média:
im =
∆q
∆t
⇒ 50 A =
75 Ah
3
⇒ ∆t = h
∆t
2
Considerando que o carro elétrico desenvolve velocidade constante,
tem-se:
V = Vm =
∆S
∆S
⇒ 60 km/h =
⇒ ∆S = 90 km
3
∆t
2
Resposta: C
15
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
16
Para que o fusível não queime, a potência total máxima deve ser maior ou
igual à soma das potências das n lâmpadas ligadas simultaneamente.
Então:
n • ℘lâmpada = ℘máxima ⇒n • ℘lâmpada = U•ifusível ⇒
⇒n•60 = 120•15⇒n = 30 lâmpadas
Resposta: E
16
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
17
O trabalho da força elétrica corresponde à variação de energia envolvida
no processo de carga do gerador, que pode ser assim calculado:
τF = ∆ε (I)
℘=
∆ε
= U⋅ i
∆t
(II)
De (I) e (II), vem :
τF
∆t
= U⋅
∆Q
⇒
∆t
τF = U ⋅ ∆Q
⇒
τF = 12 ⋅ 2 ⋅105
⇒
τF = 2,4 ⋅106
J
Resposta: B
17
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
18
a) Uma lâmpada de 40 W.
b) Motor de caminhão.
c) Lâmpada de 40 W – lâmpada de 100 W – ferro de passar roupa –
motor de fusca – motor de caminhão.
18
Física 2 • Unidade V • Eletricidade • Série 2 - Corrente elétrica e potência elétrica
19
a) T = 4 • 10–9 s ⇒ f = 0,25 • 109 = 250 • 106 Hz = 250 MHz
b) Considere este gráfico.
c) ℘média =
N
Área
Tempo
1⋅ 10 −9 ⋅ 2 ⋅ 10 −12
Área = 4 ⋅
2
Assim:
−9
N 4 ⋅ 1⋅ 10
⋅ 10−12
℘média =
⇒ ℘média = 5 ⋅ 10−13 W
−9
8 ⋅ 10
Respostas:
a) f = 250 MHz
b) Figura acima.
c) ℘ = 5 • 10–13 W
19
Download

A partir da definição da intensidade média de corrente elétrica, tem