Questões de Concurso sobre Elétrica

Os fenômenos elétricos e magnéticos independem do material e da carga elétrica expressa em coulombs.

A resistividade elétrica dos materiais está relacionada à diferença de temperatura; por isso, deve ser observada a resistividade em temperatura específica.

O disjuntor termomagnético é um dispositivo de proteção que tem como principal função desarmar e seccionar circuitos, caso perceba uma corrente elétrica acima do seu valor nominal ou uma corrente de curto. Suponha que foi instalado um disjuntor monofásico de 25 A no circuito A. Assinale qual a maior potência que esse circuito pode atender, sabendo que tensão fase neutro é de 220 V.

Em relação a elementos de circuito passivos, analise as afirmativas a seguir e assinale a alternativa correta.

I. A equação do capacitor é dada por 𝑖 = 𝐶$\frac{dv}{dt}$, em que 𝐶 é a capacitância, cuja unidade de medida é o farad (𝐹).

II. A equação do indutor é dada por 𝑣 = 𝐿$\frac{di}{dt}$, em que 𝐿 é a indutância, cuja unidade de medida é o henry (𝐻).

III. A capacitância equivalente, 𝐶_𝑒𝑞, de dois capacitores em conectados em série, 𝐶₁ e 𝐶₂, é dada por 𝐶_𝑒𝑞 = 𝐶₁ + 𝐶₂.

IV. Capacitores são usados para armazenar energia na forma de campo elétrico, enquanto indutores podem armazenar energia na forma de campo magnético.

V. A energia armazenada em um capacitor é dada por 𝑤_𝐶 = $\frac{1}{2}$ 𝐶𝑣² e a energia armazenada por um indutor é dada por 𝑤_𝐿 = $\frac{1}{2}$𝐿𝑖².

Considere que duas partículas, A e B, estejam eletricamente carregadas e que, ao aproximá-las, se verifique que surge entre elas uma força de repulsão. Nessa situação, é correto afirmar que as partículas A e B possuirão cargas elétricas de sinais opostos.

O fogão por indução funciona a partir do surgimento de uma corrente elétrica induzida no fundo da panela, com consequente transformação de energia elétrica em calor por efeito Joule. A principal vantagem desses fogões é a eficiência energética, que é substancialmente maior que a dos fogões convencionais.

A corrente elétrica mencionada é induzida por

A resistência elétrica equivalente do circuito é de ${\left(\frac{3}{2R}\right)}^{-1}\Omega$ .

Considere a seguinte situação: um capacitor C₁ de capacitância igual a 5,0 x 10^-6 F está sendo carregado sob uma ddp de 200 V. A seguir, o operador desconecta o gerador e liga um capacitor descarregado C₂ paralelamente ao capacitor C₁. Considerando que o capacitor C₂ possui uma capacitância igual a 3,0 x 10^-6 F, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor do decréscimo da energia potencial elétrica após o operador ligar em paralelo os dois capacitores.

O amperímetro é um aparelho constituído por um galvanômetro ao qual se associa um resistor de resistência baixa denominado shunt. Em um laboratório, há somente um galvanômetro de resistência 0,60 Ω cujo fundo de escala é de 2,0 mA. Sabendo-se que, em um experimento, é necessário medir intensidades de corrente elétrica de até 6,0 mA, assinale a alternativa correta para o valor da resistência elétrica do shunt que deve ser associado ao galvanômetro.

A corrente elétrica que passa na lâmpada A é de 220R A.

Na Figura 1 tem-se um circuito elétrico com resistores ôhmicos montado com um amperímetro ideal A, colocado em contato entre os pontos X e Y, que indica uma corrente elétrica de intensidade igual a 2 A. Além disso, no circuito tem-se uma fonte ideal, que alimenta o circuito com 12 V; uma resistência R₁; uma resistência R₂ de 6 Ω e uma resistência R₃ de 3 Ω. Na Figura 2, mostra-se quando o amperímetro é substituído por um resistor ôhmico R₄ com valor de resistência igual a 3 Ω. Neste último caso, qual o valor da tensão, em volts, sobre o resistor R₄.

A figura a seguir representa um esquema de um circuito elétrico associado a um banco óptico onde um objeto real movimenta-se junto com um cursor de uma resistência ôhmica variável. Há também outra resistência ôhmica variável cujo cursor movimenta-se junto com um anteparo. Entre o objeto e o anteparo há uma lente convergente de distância focal igual a “f”. E alimentando esse circuito há uma bateria que fornece uma tensão “V”.

As duas resistências variáveis são feitas de materiais de resistividade “μ” e de área igual a “S”. Assinale a alternativa que indica corretamente a expressão da intensidade “i” da corrente elétrica formada quando uma imagem real é conjugada pela lente no anteparo.

OBS: não há contato elétrico entre o circuito e os elementos do banco óptico.

No circuito representado na figura abaixo, todas as resistências internas apresentam um mesmo valor r. Inicialmente, com a chave C na posição aberta, a diferença de potencial entre os pontos A e B é de 13 V.

Quando a chave C for fechada, qual será a nova diferença de potencial entre os pontos A e B?

Considere que um fio condutor longo e reto de raio de seção transversal igual a R seja percorrido por uma corrente constante I₀, uniformemente distribuída pela seção transversal do fio. Nessa situação, o campo magnético a uma distância r do centro do fio numa região cujo $r$ > R é dado por B = ${\mu }_0\cdot I_0/2\cdot \pi r.$

A Lei de Gauss para a eletricidade, dada pela expressão ∮${}_S$E∙dA = q_env/$\mu$0, relaciona o fluxo elétrico às cargas elétricas envolvidas, em que q_env é a carga elétrica envolvida pela superfície S, E representa o campo elétrico na região da mesma superfície e $\mu$₀ é a permeabilidade do vácuo.

A figura ao lado apresenta uma distribuição esférica de cargas elétricas estáticas imersas em vácuo, centrada na origem dos eixos coordenados. A distribuição tem raio 𝒂, e as cargas estão distribuídas de forma homogênea na região, definindo uma densidade volumétrica de cargas 𝝆 uniforme em todo o seu volume. A posição de um ponto genérico do espaço é representada pelo vetor $\overrightarrow{r}$ , conforme mostra a figura ao lado, sendo 𝒓 = |$\overrightarrow{r}$ | a distância entre um ponto qualquer do espaço e a origem, onde fica o centro da distribuição de cargas, e $\hat{r}=\frac{\overrightarrow{r}}{r}$ é o versor associado ao vetor $\overrightarrow{r}$ .

Considerando as informações apresentadas, assinale a alternativa que apresenta corretamente o campo elétrico $\overrightarrow{E}$ gerado por essa distribuição em qualquer ponto em seu interior, na região onde 𝒓<𝒂, tendo em conta que 𝝐_𝟎 é a permissividade do vácuo.

Com relação à superfície S₁, é correto afirmar que o campo elétrico aponta para dentro em todos os pontos da superfície; assim, o fluxo do campo elétrico é positivo e, portanto, de acordo com a Lei de Gauss, a carga envolvida é negativa.

No circuito a seguir, cada uma das resistências tem uma resistência de R=3,6 kΩ e pode dissipar um máximo de 4 W sem se danificar.

Nessas condições, qual é, em watts, a potência máxima que o circuito pode dissipar?

Em um filtro de velocidades, uma partícula com massa m e carga q passa por uma região do espaço com campos magnético B e elétrico E perpendiculares e uniformes. A velocidade inicial do corpo quando entra no filtro é perpendicular aos dois campos. Para que apenas partículas com velocidade v_s sejam selecionadas e consigam sair da região do filtro sem serem defletidas, a relação entre v_s e os módulos B e E dos campos deve ser:

Usando fios de um mesmo metal, todos de mesmas dimensões e, portanto, de mesma massa e resistência R, constrói-se um cubo. Ligam-se os vértices A e B do cubo a uma fonte de tensão de modo que uma corrente elétrica de intensidade 𝒾 nele penetre em A e dele saia em B, como ilustra a figura.

A resistência equivalente entre A e B é