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EEEFM “BELMIRO TEIXEIRA PIMENTA” Nome: Série:

2013

Data:

Professor: Telmo

Disciplina: Física

Apresente todos os cálculos. 6

1) Cerca de 10 íons de Na+ penetram em uma célula nervosa, em um intervalo de tempo de 1 ms, atravessando sua membrana. Calcule a intensidade da corrente elétrica através da membrana, sendo –19 e = 1,6 · 10 C a carga elétrica elementar.

6) Um aquecedor elétrico de imersão, ligado a uma tomada de 110 V, eleva de 20 °C a 100 °C a temperatura de 660 gramas de água, em 4,0 minutos. Supondo que a água aproveite toda a energia térmica produzida e sendo 1,0 cal/g °C o seu calor específico, calcule: a) a potência do aquecedor (use 1,0 cal = 4,2 J); b) a corrente elétrica no aquecedor.

2) (FCC-SP) O circuito mostrado na figura é formado por uma bateria (B) e cinco lâmpadas ( L ). O número junto a cada lâmpada indica a corrente que passa pela lâmpada, em ampères: Qual é a corrente que passa pelo ponto X?

3) (UFRGS-RS) O rótulo de um chuveiro elétrico indica 4 500 W e 127 V. Isso significa que, ligado a uma rede elétrica de 127 V, o chuveiro consome: a) 4 500 joules por segundo. d) 4 500 calorias por segundo. b) 4 500 joules por hora. e) 4 500 calorias por hora. c) 571 500 joules por segundo

4) Por um chuveiro elétrico circula uma corrente de 20 A quando ele é ligado a uma tensão de 220 V. Determine: a) a potência elétrica recebida pelo chuveiro; b) a energia elétrica consumida pelo chuveiro em 15 minutos de funcionamento, expressa em kWh. c) a elevação da temperatura da água ao passar pelo chuveiro com vazão igual a 50 gramas por segundo, supondo que ela absorva toda a energia dissipada. Use: calor específico da água = 4,0 J/g °C. 5). Quando ligado a uma tensão de 100 V, um aquecedor elétrico recebe uma potência elétrica de 1 800 W. Calcule: a) a intensidade da corrente elétrica no aquecedor; b) a energia elétrica recebida pelo aquecedor, em 1 h de funcionamento, em kWh.

7) (UFRN) Um chuveiro elétrico tem potência de 2 800 W, e uma lâmpada incandescente tem potência de 40 W. O tempo que a lâmpada deve ficar ligada para consumir a mesma energia gasta pelo chuveiro em dez minutos de funcionamento é: a) 1 hora e 10 minutos. b) 700 horas. c) 70 horas. d) 11 horas e 40 minutos

8) (Vunesp-SP) Um jovem casal instalou em sua casa uma ducha elétrica moderna de 7 700 watts/220 volts. No entanto, os jovens verificaram, desiludidos, que toda vez que ligavam a ducha na potência máxima, desarmava-se o disjuntor (o que equivale a queimar o fusível de antigamente) e a fantástica ducha deixava de aquecer. Pretendiam até recolocar no lugar o velho chuveiro de 3 300 watts/220 volts, que nunca falhou. Felizmente, um amigo – físico, naturalmente – os socorreu. Substituiu o velho disjuntor por outro, de maneira que a ducha funcionasse normalmente. A partir desses dados, indique a única alternativa que descreve corretamente a possível troca efetuada pelo amigo. a) Substituiu o velho novo, de 30 ampères. b) Substituiu o velho novo, de 40 ampères. c) Substituiu o velho novo, de 40 ampères. d) Substituiu o velho novo, de 20 ampères. e) Substituiu o velho novo, de 20 ampères

disjuntor de 20 ampères por um disjuntor de 20 ampères por um disjuntor de 10 ampères por um disjuntor de 30 ampères por um disjuntor de 40 ampères por um


9) As tabelas a seguir fornecem intensidades de corrente elétrica i em função de tensões U em três condutores A, B e C mantidos em temperatura constante:

12)

a) Que condutor(es) é(são) ôhmico(s)? b) Calcule a resistência elétrica do(s) condutor(es) ôhmico(s).

10) No diagrama a seguir está representada a curva característica de um resistor mantido em temperatura constante. 13) A figura representa a associação de dois resistores em série, em que a ddp U1 é igual a 12 V:

Analise as seguintes afirmações: I. O resistor em questão é ôhmico. II. A resistência elétrica do resistor é igual a 5 Ω e isso significa que são necessários 5 volts para produzir nele 1 ampère de corrente. III. A intensidade de corrente i2 indicada no diagrama é igual a 6 A. IV. Se esse resistor for percorrido por uma corrente de 2 A durante 20 s, consumirá 400 J de energia. São corretas as seguintes afirmações:

Determine: a) as intensidades de corrente i1 e i2; b) a ddp U2 e a ddp U; c) a potência dissipada em cada resistor.

14)

a) Apenas I, II e III. c) Apenas I, II e IV. e) Apenas I e II. b) Apenas I e IV. d) Todas.

11) Um aquecedor elétrico de imersão, ligado a uma tomada de 110V, eleva de 20 °C a 100 °C a temperatura de 660 gramas de água, em 4,0 minutos. Supondo que a água aproveite toda a energia térmica produzida e sendo 1,0 cal/g °C o seu calor específico, calcule: a) potência do aquecedor (use 1,0 cal = 4,2 J); b) a corrente elétrica no aquecedor.

Entre os terminais A e B da associação representada na figura a seguir, a tensão é de 120 V. Sendo R1 = 16 Ω, R2 = 60 Ωe R3 = 40 Ω , determine: a) a intensidade de corrente i1; b) a ddp entre os pontos C e B; c) as intensidades de corrente i2 e i3; d) a potência dissipada em cada um dos resistores em paralelo.


15) Considere o circuito a seguir, em que L significa lâmpada, F significa ferro de passar roupa e T significa televisor. Junto a cada elemento estão seus valores nominais:

a) Determine a corrente máxima que passará pelo fusível, em condições normais de funcionamento. b) Se todo o sistema funcionar durante 2 horas, qual será o consumo de energia elétrica, em kWh?

16) (UFC-CE) Os valores das resistências do circuito representado abaixo são: R = 8 Ω, r1 = 2 Ωe r2 = 0,4 Ω. A resistência equivalente, entre os pontos M e N, vale:

17) No circuito apresentado a seguir, um dos resistores tem resistência R0. Determine R1 em função de R0, para que a resistência vista pelos terminais A e B seja igual a R0:

18) Na figura, F1, F2 e F3 são fusíveis de resistências iguais, que suportam correntes máximas de 4 A, 10 A e 15 A, respectivamente:

Para que nenhum fusível se queime, a corrente i pode valer, no máximo: a) 29 A; c) 45 A; e) 4 A. b) 30 A; d) 12 A;

19) (UFF-RJ) A figura abaixo mostra o esquema elétrico de um dos circuitos da cozinha de uma casa, no qual está ligada uma geladeira, de potência especificada na própria figura. Em cada uma das tomadas I e II pode ser ligado apenas um eletrodoméstico de cada vez. Os eletrodomésticos que podem ser usados são: um micro-ondas (120 V–900 W),um liquidificador (120 V–200 W), uma cafeteira (120 V–600 W) e uma torradeira (120 V–850 W).

Quanto maior a corrente elétrica suportada por um fio, maior é seu preço. O fio, que representa a escolha mais econômica possível para esse circuito, deverá suportar, dentre as opções abaixo, uma corrente de: a) 5 A b) 10 A c) 15 A d) 20 A e) 25 A

20) a) Determine a força eletromotriz de um gerador de resistência interna igual a 0,2 Ω, sabendo que a sua corrente de curto-circuito vale 30 A. b) Qual é a diferença de potencial entre os terminais desse mesmo gerador, em circuito aberto?


21) Temos, a seguir, a curva característica de um gerador e um circuito simples, em que esse gerador alimenta um resistor de resistência R.

Determine: a) a equação do gerador; b) a intensidade de corrente no circuito, se R for igual a 3 Ω; c) o valor de R para que a potência fornecida pelo gerador seja máxima e o valor dessa potência.

24-1) Determine a intensidade da corrente elétrica nos resistores R1,R2 e R3 do circuito a seguir:

24-2) Determine a intensidade da corrente elétrica total nos circuitos a seguir:

22) Um gerador de corrente contínua, de fem ᶓ = 12 V e resistência interna r = 0,1 Ω, é ligado a um resistor de resistência variável R.

a) Trace a curva característica desse gerador, ou seja, o gráfico de U em função de i. b) Calcule a intensidade de corrente no circuito quando R = 1,9 Ω. 23) (Vunesp-SP) Dois resistores, um de 40 Ω e outro de resistência R desconhecida, estão ligados em série com uma bateria de 12 V e resistência interna desprezível, como mostra a figura. Sabendo que a corrente no circuito é de 0,20 A, determine: a) o valor da resistência R; b) a diferença de potencial em R.

16

83 25) Um gerador de 48 V e resistência interna igual a 0,7 Ω. está carregando uma bateria de 12 V e 0,3 Ω. de resistência interna. Em série com eles foi colocado um resistor de 5 Ω.. Calcule a intensidade da corrente elétrica no circuito.


81 26) A figura a seguir representa uma bateria de força eletromotriz e igual a 12 V e resistência interna r igual a 0,1 Ω alimentando uma cuba eletrolítica de força contraeletromotriz e’ igual a 4 V e resistência interna r’ igual a 3,9 Ω. Calcule a intensidade da corrente no circuito.

28) (Ufla-MG) Um motor elétrico (receptor), de resistência interna de 10 Ω, está ligado a uma tomada de 200 V, recebendo uma potência de 1 600 W. Calcule: a) a potência elétrica dissipada internamente; b) a força contraeletromotriz do motor; c) o rendimento do motor.

29) Na figura, está representado um elemento de circuito elétrico:

Sabendo que os potenciais em A e B valem, respectivamente, 25 V e 5 V, calcule a intensidade de corrente nesse elemento, especificando seu sentido.

27) 76(UFRN) O poraquê (Electrophorus electricus), peixe muito comumnos rios da Amazônia, é capaz de produzir corrente elétrica por possuir células especiais chamadas eletroplacas. Essas células, que atuam como baterias f isiológicas, estão dispostas em 140 linhas ao longo do corpo do peixe, tendo 5 000 eletroplacas por linha. Essas linhas se arranjam da forma esquemática mostrada na figura abaixo. Cada eletroplaca produz uma força eletromotriz e = 0,15 V e tem resistência interna r = 0,25 Ω. A água em torno do peixe fecha o circuito.

Representação esquemática do circuito elétrico que permite ao poraquê produzir corrente elétrica. Se a resistência da água for R = 800 Ω, o poraquê produzirá uma corrente elétrica de intensidade igual a: a) 8,9 A b) 6,6 mA c) 0,93 A d) 7,5 mA

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30) 60A equação característica que fornece a tensão (U) em função da intensidade de corrente (i) nos terminais de um receptor é U = 30 + 6i (SI). Determine, para esse receptor: a) a força contraeletromotriz e a resistência interna; b) o rendimento, quando a corrente elétrica que o atravessa tem intensidade de 5 A.


Lista 3ºano