Departamento de Matemática e Ciências Experimentais Física – 12.º Ano Atividade Prática de Sala de Aula nº 26 Assunto: Circuitos elétricos com um gerador 1. Para o arranque de um Mini, é necessária uma intensidade de corrente de 80 A durante 5,0 s. 1.1. Qual a carga elétrica que atravessa a bateria durante os 5,0 s? 2 (4,0 x 10 C) 3 1.2. Suponha que, durante os 5,0 s, o motor de arranque consome uma energia de 4,0 x 10 J e 2 que, na bateria, se dissipa uma energia de 8,0 x 10 J. Quanta energia química se transforma, nesse intervalo de tempo, em energia elétrica? 3 (4,8 x 10 J) 1.3. Calcule o valor da força eletromotriz da bateria. (12 V) 2. Uma pilha de força eletromotriz 1,8 V está ligada a uma lâmpada cuja resistência é 5,0 . A intensidade da corrente no circuito é 0,30 A. Calcule, para um intervalo de tempo de 10 s: 2.1. A energia fornecida à lâmpada. (4,5 J) 2.2. A energia química que, na pilha, se transforma em energia elétrica. (5,4 J) 2.3. A energia dissipada, na pilha, por efeito de Joule. (0,9 J) 3. Uma pilha Leclanché (força eletromotriz 1,5 V e resistência interna 1,3 ) está ligada a uma resistência exterior de 6,2 . Calcule, nas condições enunciadas: 3.1. A intensidade da corrente que percorre o circuito. (0,20 A) 3.2. A potência da pilha. (0,30 W) 3.3. A potência dissipada na resistência exterior. (0,25 W) 3.4. A potência dissipada na resistência interna. Compare com os resultados obtidos em 3.2 e 3.3. (0,05 W) 3.5. O rendimento da pilha. (83 %) 4. Atenda às informações da figura, para resolver as questões que se seguem. O condutor de resistência R dissipa, neste circuito, 8 W. 4.1. Calcule os valores indicados pelos aparelhos de medida. (4 A e 2 V) 4.2. Qual é o valor de Ri? (1 ) 4.3. Quanto mede a d.d.p. nos terminais do gerador, nas condições da figura? (2 V) 5. Considere o circuito elétrico representado na figura, constituído por um gerador (de = 4,5 V e Ri = 4,0 ) e por uma resistência exterior de 5,0 . 5.1. Com o interruptor K aberto (circuito aberto), calcule: 5.1.1.O valor indicado pelo amperímetro. 5.1.2.O valor indicado pelo voltímetro. (0 A) (4,5 V) 5.2. Com o interruptor K fechado (circuito fechado), calcule: 5.2.1.O valor indicado pelo amperímetro. 5.2.2.O valor indicado pelo voltímetro. (0,50 A) (2,5 V) 5.2.3.A potência fornecida pelo gerador e verifique que ela é igual à soma da sua potência útil, com a potência dissipada na resistência interior. 5.2.4.O rendimento do gerador. (2,25 W) (56 %) Prof. Luís Perna