Questões de Concurso sobre Circuitos Elétricos e Leis de Kirchhoff

A potência elétrica dissipada no resistor R₅ é superior a 15 W.

Leia o texto a seguir, adaptado o livro “Halliday, David; Resnick, Robert; Walker, Jearl, Fundamentos de Física Volume 3 – Eletromagnetismo. 9ª. ed. LTC, Rio de Janeiro, 2012“:

Quando uma diferença de potencial V é aplicada a vários capacitores ligados em série, a carga q armazenada _____ em todos os capacitores e a soma das diferenças de potencial entre as placas dos capacitores é _____ diferença de potencial aplicada V.”

Assinale a alternativa que preencha correta e respectivamente as lacunas.

Em uma residência estão ligados à rede elétrica de 127 V: uma TV, algumas lâmpadas e uma geladeira.

O amperímetro e o voltímetro são medidores de corrente elétrica e tensão elétrica, respectivamente. Tais medidores devem ser ligados adequadamente para não causar danos aos medidores e à instalação elétrica a qual foram conectados, uma vez que o amperímetro possui resistência elétrica muito pequena (R~0) e o voltímetro, muito alta (R~ $\infty$ ).

Na leitura da corrente elétrica da geladeira e da tensão elétrica da TV, qual circuito apresenta a utilização correta desses medidores elétricos?

Nas figuras, leia-se: G – geladeira, T – TV, L – lâmpada, A – amperímetro e V – voltímetro.

Asssinale a alternativa que indica corretamente o que ocorrerá com a indicação do amperímetro e do voltímetro, no circuito a seguir, a partir do momento em que for feita uma ligação entre os pontos A e B, por meio de um condutor ideal.

Considere que:

- todos os condutores e componentes são ideais;

- a fonte de tensão fornece um valor de ddp V, diferente de zero; e

- todos os resistores têm o mesmo valor de resistência elétrica R, diferentes de zero.

Conforme figura a seguir, que representa um circuito elétrico na forma de um paralelepípedo contendo quatro resistores ôhmicos interligados por condutores ideais, se for conectada uma fonte de alimentação ideal de corrente contínua que forneça a ddp de 8,0 V entre os pontos A e B do circuito, o valor da intensidade de corrente elétrica total fornecida será de ___ ampères.

Para que se possa medir o potencial de corte, o polo positivo da bateria deve ser b.

O circuito abaixo é constituído de uma fonte de alimentação ideal, 4 resistores ôhmicos e um amperímetro ideal.

O circuito apresenta também um dispositivo composto de uma barra condutora, de resistência elétrica nula, que normalmente fica afastada. Mas se o dispositivo for acionado, a barra irá encostar nos pontos A, B e C ao mesmo tempo, colocando-os em contato.

Nas condições iniciais, o amperímetro indica um determinado valor de intensidade de corrente elétrica.

Assinale a alternativa que apresenta o valor da resistência elétrica R, em ohms, para que a indicação no amperímetro não se altere, quando o dispositivo for acionado.

Com a chave S fechada, a corrente no circuito é i = $\frac{E}{\left(r+R\right)}$ .

Os circuitos elétricos são muito importantes em nosso dia a dia, saber interpretálos e analisar os mesmos se torna peça fundamental no estudo da eletrodinâmica. Considere os ramos de uma malha apresentados na figura a seguir:

Na malha, tem-se alguns sentidos e valores da corrente elétrica. O valor da soma das correntes elétricas nos ramos A e B, é

Um gerador trifásico conectado em Y 120/208 V é ligado a uma carga em Y (ver Figura). O valor aproximado das correntes de fase da carga e a corrente de neutro, respectivamente, são:

Um docente mostra uma “pilha de limão” em sala (feita espetando dois eletrodos, um de cobre e um de zinco em um limão ) consegue produzir 1,42V de tensão elétrica medida em um multímetro.

Fonte: BBC - Lemon battery breaks Guinness World Record - Royal Institution Christmas Lectures 2016 – BBC Four - https://www.youtube.com/watch?v=6fDail5bvss&ab_channel=BBC

Sobre o exposto, analise as afirmativas abaixo e dê valores Verdadeiro (V) ou Falso (F):

( ) Essa é praticamente a tensão de circuito aberto, visto que o multímetro na função de medição de tensão tem resistência interna muito alta, e, assim, o limão não está produzindo corrente elétrica significativa.

( ) Como a resistência elétrica interna do limão é alta, a tensão permanecerá máxima e esse valor, caso seja posta em funcionamento, produzirá uma resistência elétrica muito baixa.

( ) A pilha de limão funcionaria normalmente como as pilhas comerciais AA de 1,5V quando estão um pouco gastas e também exibem essa tensão.

Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta de cima para baixo.

Na figura 1 abaixo está o esquema de um divisor de tensão. Os valores medidos dos resistores são $R$1 = 101 ± 6 $\Omega$ , 𝑅2 = 105 $\pm$ 5 $\Omega$ e a corrente que atravessa o circuito é $i$ = 50 $\pm$ 3 mA. Considerando a bateria como ideal, com resistência interna nula, o valor da tensão é:

Figura 1 – Divisor de tensão.

O valor da corrente elétrica que passa no resistor $R_3$ é de 1,25 A.

A figura abaixo ilustra dois resistores de imersão dentro de recipientes termicamente isolados e com capacidades térmicas desprezíveis, contendo as mesmas quantidades de água. Os resistores R₁ e R₂ estão ligados, respectivamente, a uma associação de geradores em série e em paralelo.

Os valores das resistências elétricas de R₁ e R₂ foram ajustados adequadamente de tal forma que cada associação de geradores transfere a máxima potência a cada um dos resistores.

Despreze a influência da temperatura na resistência elétrica e no calor específico da água e considere que todos os geradores apresentem a mesma fem e a mesma resistência interna.

Fecha-se simultaneamente as chaves Ch₁ e Ch₂ e, após 5 min, verifica-se que a variação de temperatura da água no recipiente 1 foi de 20 ºC. Nesse mesmo intervalo, a água no recipiente 2 apresenta uma variação de temperatura, em ºC, igual a

É possível ligar aparelhos elétricos de baixa corrente utilizando materiais comuns de laboratório no lugar das tradicionais pilhas. A ilustração apresenta uma montagem que faz funcionar um cronômetro digital.

Utilizando a representação de projetos elétricos, o circuito equivalente a esse sistema é

Considere o circuito e os valores representados no esquema ao lado.

O valor da diferença de potencial entre os pontos a e b e a potência dissipada pelo resistor de 4,00 Ω são, respectivamente,

Para determinar o calor específico de um objeto de material desconhecido, de massa igual a 600 g, um professor sugeriu aos seus alunos um experimento que foi realizado em duas etapas.

1ª etapa: no interior de um recipiente adiabático, de capacidade térmica desprezível, colocou-se certa quantidade de água que foi aquecida por uma resistência elétrica R. Utilizando-se de um amperímetro A e de um voltímetro V, ambos ideais, manteve-se a corrente e a voltagem fornecidas por uma bateria em 2 A e 20 V, conforme ilustrado na Figura 1.

Com a temperatura θ lida no termômetro T, obteve-se, em função do tempo de aquecimento Δt, o gráfico representado na Figura 2.

2ª etapa: repete-se a experiência, desde o início, desta vez, colocando o objeto de material desconhecido imerso na água. Sem alterar a quantidade de água, a corrente e a tensão no circuito elétrico, obteve-se o gráfico representado na Figura 3.

Considerando que, em ambas as etapas, toda energia elétrica foi dissipada por efeito Joule no resistor R, pode-se concluir que o calor específico do material de que é feito o objeto é, em cal/(g∙°C) igual a

O valor da corrente elétrica $i_1$ é de 2,5A.

Considere um circuito ôhmico com capacitância e autoindução desprezíveis. Através de uma superfície fixa delimitada por este circuito (Figura 1) aplica-se um campo magnético $\overrightarrow{B}$ cuja intensidade varia no tempo t de acordo com o gráfico mostrado na Figura 2.

Nessas condições, a corrente induzida i no circuito esquematizado na Figura 1, em função do tempo t, é melhor representada pelo gráfico

Chuveiros de maior potência ficaram comuns, mas sua instalação passou a demandar mudanças na espessura dos fios nas instalações domésticas. Considere um chuveiro ligado a um par de fios de fase feitos de cobre, de seção reta de 4 mm² e 10 m cada, desde o quadro de disjuntores de uma casa. No quadro, o valor efetivo entre as fases é de 220V. Considerando um instante em que 50A de corrente percorrem o fio para alimentar o chuveiro. Assinale a alternativa que estima a queda de tensão (desprezando efeitos associados à corrente alternada) nos fios de fase (que seriam dispensados neste trecho do fio na forma de calor). Considere a resistividade elétrica do cobre de cerca de 2 x 10^-8 Ω. m: