GERADORES01. Uma bateria de automvel de fora eletromotriz 12 V eresistncia interna 0,1 ligada a um circuito de resistnciaequivalente igual a 4,9 . Determine:a) a corrente que circula na bateriab) a ddp nos terminais da bateriac) o rendimento da bateriad) construa a curva caracterstica02. Acurvacaractersticadeumgeradorrepresentadanafigura abaixo.Determine:a) a fem e a resistncia do geradorb) o rendimento do gerador,quando este atravessadopor uma corrente de 5 A03. (FEI) Liga-se um resistor R = 39 ohms a uma bateria de fem10 V e resistncia interna do 1,0 ohm. Pede-se:a) a intensidade de corrente eltrica i no circuitob) a ddp nos terminais do resistor R.FsicaFISCOL2103-REletrodinmica1EDUCACIONALU(V)12120i(A)Resoluo:a) i = 122, 4 A4, 9 0,1 +b) U = 12 0,1 . 2,4 = 11,76 Vc) = 11, 760, 98 98%12 d)Resoluo:a) E = 10 Vicc = E 1010 r 1r r b)U 5E 10 = 0,5 = 50 %U(V)i(A)551010r=1,0 E = 10 VR=39 +Resoluo:a) i = 10R r 39 1+ += 0,25 Ab) U = E r . i U = 10 1 . 0,25 = 9,75 VEDUCACIONAL2FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R04. Dadoocircuitoabaixo,determineaintensidadedecorrente e a ddp nos terminais do gerador.05. (PUCC) No circuito temos um gerador de fora eletromotrizE = 6 V e resistncia interna r = 1 . Sabendo queR1 = 5 eR2 = 6 , a corrente no circuito, em ampres, de:a) 6,0b) 1,2c) 1,0d) 0,5e) 0,206. Acurvacaractersticadeumgeradorrepresentadanafigura abaixo.Calcule:a) a fora eletromotrize a resistncia internado geradorb) a corrente de curto circuitoc) a ddp nos terminais do gerador quando o ligarmos aum circuito cuja resistncia equivalente vale 12 07. Determine o rendimento do gerador da figura abaixo:4 3 E = 50 V r=2 +1 R1R2rEU(V)i(A)4010E = 20 Vr=2 R=3 Resoluo:i = E 50R r 8 2+ += 5 AU = E r . i U = 50 2 . 5 = 40 VResoluo:i = 6R r 11 1+ + = 0,5 AAlternativa DResoluo:a) E = 40 Vicc = 40r r= 10 r = 4 b) icc = 10 Ac) i = 40R r 12 4+ += 2,5 AU = E r . i U = 40 4 . 2,5 = 30 VResoluo:i = 20R r 3 2+ + = 4 AU = E r . i = 20 2 . 4 = 12 V = U 12E 20 60 %EDUCACIONAL3ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R08. Um gerador fornece uma potncia til mxima de 1 kW. Suacorrente de curto circuito vale 50 A. Sua fem e sua resistnciainterna valem, respectivamente:a) 50 Ve 1,5 b) 120 Ve 2,4 c) 500 Ve 10 d) 80 Ve 1,6 e) n.d.aASSOCIAODEGERADORES09. Dois geradores de fem E1 = 6 VeE2 = 14 V e resistnciasinternas iguais (r1 = r2 = 0,1 ) so associados em srie.Determineafemearesistnciainternadogeradorequivalente.10. Associam-se em paralelo quatro geradores de fem iguais a12 V e resistncias internas iguais a 4 . Determine:a) a fem e a resistncia interna do gerador equivalenteb) acorrentequecirculaemcadagerador,quandooconjunto ligado a um resistor de 9 .Resoluo:Na srie temos:Eeq = E1 + E2 = 6 + 14 = 20 Vreq = r1 + r2 = 0,1 + 0,1 = 0,2 Resoluo:a) No paralelo, temos:Eeq = E = 12 Veqr 4r 1n 4 b) icircuito = eqeqE121, 2AR r 9 1 + +n . iger = icircuito 4 . iger = 1,2 iger = 0,3 AResoluo:Em cada ramo temos:Eeq = 36 V e r' = 3 Na associao temos:Eeq = 36 Veeqr 3r 13 3 11. Umaassociaomistadegeradoresdefem=12Veresistncia interna r = 1 constituda de trs ramos, cadaum contendo trs geradores em srie. Determine a fem e aresistncia interna do gerador equivalente.12. Nocircuitoeltricoabaixo,calculeatensoeltricaentreospontosAeBeaintensidadedecorrenteeltrica no resistor R.13. No circuito abaixo, a leitura do ampermetro (A), em ampres,;a) 0,10b) 0,30c) 0,40d) 0,50E = 6 VBR=4 R=10 A++R=4 E = 6 V11 6V 2 6V 2 ++AResoluo:icc = E E50r r E = 50 . r(I)Potncia til mxima:PM = 2 2E E10004r 4r (II)De (I) em (II), temos:1000 = ( )250r4r r = 1,6 E = 50 . r = 50 . 1,6 = 80 VAlternativa DResoluo:Eeq = 6 Vreq = 42= 2 i = eqeq6R r 10 2E + + 0,5 AU = E req . i = 6 2 . 0,5 = 5 VResoluo:Eeq = 6 Vreq = 22= 1 i = eqeq6R r 11 1+ += 0,5 A Alternativa DEDUCACIONAL4FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R14. (UNISA) Considerando os valores das resistncias e dastensesdocircuitoabaixo,aleituradovoltmetroV,ligado no circuito, ser:a) zerob) 2 Vc) 3 Vd) 6 Ve) 12 V15. Numaassociaomistadegeradores,associam-sevintegeradores de fem 8 V e resistncia interna 0,2 em quatroramos, cada um contendo cinco geradoresem srie.Determine:a) a fem e a resistncia do gerador equivalenteb) acorrentequeatravessacadaramodaassociao,quando esta ligada a um resistor de 4,75 .16. Umgeradordefemiguala10V,quandopercorridoporumacorrenteeltricade2,0A,possuientreseusterminais uma ddp de 9,0 V. Sua resistncia interna vale:a) zerob) 0,3 c) 0,5 d) 1,0 e) 1,3 17. (FUVEST) No circuito esquematizado abaixo, i = 0,6 A.A fora eletromotriz E vale:a) 48 Vb) 36 Vc) 24 Vd) 12 Ve) 60 V6V6 6 6VVE40 12 60 iResoluo:i = ' 6 6R R' 6 6 + ++ += 1 ATenso no resistor de 6 U = R . i = 6 . 1 = 6 V ddp = 6 6 = 0 VAlternativaAResoluo:a) Associao em srie (cada ramo)Eeq = 5 . 8 = 40 Vreq = 5 . 0,2 = 1 Na associao (todos os ramos)Eeq = 40 Vreq = 1/4 = 0,25 b) i = eq40 eqR r 4, 75 0, 25+ += 8 AEm cada ramo:iR = i/4 = 2 AResoluo:U = E r . i 9 = 10 r . 2 r = 0,5 AlternativaCResoluo:U = R . i = 40 . 0,6 = 24 V i' = U 24R' 60= 0,4 ALogo itotal = 1 A U' = 12 . itotal = 12 V E = U + U' = 36 VAlternativaBEDUCACIONAL5ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R18. (MACK)Oampermetroidealdafiguraacusa2,0A.A fem do gerador ideal vale:a) 6,0 Vb) 12 Vc) 15 Vd) 18 Ve) 24 V19. (FUVEST) O ampermetro A e voltmetro V do circuitoso ideais. Com a chave K ligada, o ampermetro marca1mA e o voltmetro, 3 V. Desprezando-se a resistncia internada bateria, quais os valores de R e E?a) R = 1500 ; E = 7,5 Vb) R = 3000 ; E = 15 Vc) R = 500 ; E = 3 Vd) R = 1,5 ; E = 5 Ve) R = 3,0 ; E = 15 V6 3 4 AEARRRRVE+K20. (PUC) Um fio de resistncia 4 ligado aos terminais deuma pilha de fem 1,5 V e resistncia interna 0,5 . Em 1minuto,asenergiasqumicastransformadasemeltricas dissipadas no fio por efeito Joule valem:a) 0,5 J e 0,44 J b) 30 J e 26,7 J c) 90 J e 80 Jd) 20 J e 80 J e) n.d.a.21. (FUVEST)Comquatropilhasideaisde1,5V,umalmpadade6Vefiosdeligao,podemosmontaroscircuitos esquematizados abaixo.I)II)III)IV)V)Emqualdoscircuitosalmpadabrilharmaisintensamente?a) I b) II c) III d) IV e) V+ + + ++ + + +++++++ ++++++Resoluo:U = R . i = 3 . 2 = 6 VMas U = 6 . i' 6 = 6 . i' i' = 1 A itotal = i + i' = 3 ALogo U' = 4 . itotal = 4 . 3 = 12 V E = U + U' = 6 + 12 = 18 VAlternativaDResoluo:itotal = 2 . 1 = 2 mA = 2 x 103AU = R . itotal 3 = R . 2 x 103 R = 1500 Req = R + R2+ R = 2,5 RE = Req . itotal E = 2,5 . 1500 . 2 x 103 = 7,5 VAlternativaAResoluo:i = eqU 1,5 1R 4,5 3 APt = U . i = 1,5 . 1/3 = 0,5 WPdfio = Rfio . i2 = 4 . 21 43 9 _ ,W Energia total = Pt . t = 0,5 . 60 =30 JEnergia dissipada = Pdfio . t =4/9 . 60 = 26,7 JAlternativaBResoluo: Os circuitos I e II so equivalentes. Os circuito III est aberto. No circuito IV no h corrente. A corrente total maior brilha maisAlternativa EEDUCACIONAL6FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R22. (FUVEST)Oesquemaabaixomostratrspilhasde1,5 V ligadas a um resistor R de 3,0 . O voltmetro e oampermetro ideais indicam, respectivamente, os seguintesvalores de tenso e de intensidade de corrente eltrica:a) 1,5 Ve 0,05 Ab) 3,0 Ve 0,10 Ac) 4,5 Ve 0,15 Ad) 1,5 Ve 20 Ae) 3,0 Ve 1,0 A23. (MACK)Umsistemade5bateriasiguais,emsrie,alimenta um resistor de 10 com uma corrente de 2 A,ouumresistorde28com1,25A.Qualafemearesistncia interna de cada bateria?a) 12 V e 4 b) 12 V e 2,0 c) 60 V e 2,0 d) 6 V e 1,0 e) 9 V e 1,0 A1,5 V1,5 V1,5 VRV24. (FUVEST) A bateria de um carro, cuja fem de 12 V, acionaumrdiode12V,quenecessitade2Aparaseufuncionamento,emantmacesasduaslmpadasdefarol, de 12 V e 48 W cada uma.a) Qual a intensidade da corrente eltrica fornecida pelabateria, para alimentar o rdio e as duas lmpadas?b) Qualacarga,emCoulombs,perdidapelabateriaem 1h?25. (FATEC)Umafontedeforaeletromotriz,cujaresistncia interna desprezvel, est ligada a um resistorde resistncia varivel r. Para um valor r = R, a corrente6,0A.Quandorpassaparar=R+10,acorrentecaipara2,0A.CalculearesistnciaR,emohms,eafora eletromotriz, em volts.26. (FUVEST)Nocircuitodafigura,E=8V,r=100eR = 1200 a) Qual a leitura no ampermetro A?b) Qual a leitura no voltmetro V?Er RRR RAVResoluo:Esquematizando o circuito:U = 1,5 + 1,5 = 3 Vi = U 3R 3= 1 AAlternativaEResoluo:5 baterias em srie:Eeq = 5 . EeReq = 5ri = eqeqE5 . E2R R 10 5r + + 5E = 20 + 10 r (I)i = eqeqE5 . E1, 25R R 28 5r + + 5E = 1,25 (28 + 5r) (II)De (I) em (II), temos:20 + 10r = 1,25 (28 + 5r)3,75r = 15 r = 4 5 . E = 20 + 10 . 4 E = 12 VAlternativaAResoluo:a) P = U . i48 = 12 . i i = 4 A (cada lmpada)2 lmpadas + rdio: 4 + 4 + 2 = 10 Ab) i = Q Q10t 3600 Q = 3,6 x 104 CResoluo:U = R . u U = R . 6 (I)U = (R + 10) . 2 (II)De (I) em (II), temos:6R = 2R + 20 4R = 20 R = 5 U = 5 . 6 = 30 VResoluo:a) i = eqE 8i1200R r1004 ++0,02 AA corrente que passa no ampermetro :iA = 3/4 i = 15 mAb) U = E r . iU = 8 100 . 0,02 = 6 VVA1,5V 1,5V1,5VR = 3 EDUCACIONAL7ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R27. (FUVEST) No circuito esquematizado abaixo, E representauma bateria de 10 V,A um ampermetro, R uma resistnciade10eVumvoltmetro.Asresistnciasinternasdabateriaedoampermetropodemserdesprezadaseovoltmetro ideal.a) Qual a leitura do ampermetro?b) Qual a leitura do voltmetro?28. (UNICAMP)Nocircuito,acorrentenaresistnciade5,0 nula.a) Determine o valor da resistncia X.b) Qual a corrente fornecida pela bateria?29. (FUVEST)Aumabateriade12voltsligam-sedoisresistorespelosquaispassamrespectivamente0,5Ae1,5 A.a) Qual a carga fornecida pela bateria durante 5 minutos?b) Qual a potncia total dissipada pelos resistores?+ RRRRVAE2,0 x5,0 1, 0 3,0 12V30. (FAAP) Uma corrente eltrica de 3 ampres percorre umcircuitocompostodeumgeradordefem12voltseumresistor de 3 ohms. Liga-se um resistor de 6 ohms em paralelocom o resistor de 3 ohms. Calcule a energia dissipada nogerador durante meio minuto.31. (PUC)Cincopilhasde1,5Vdefemcadaumaestoassociadasconformeoesquemaabaixo.Addpentreosterminais A e B, em volts, vale:a) 0b) 1,5c) 3,0d) 4,5e) 6,032. (PUC) Duas pilhas ideais, de 1,5 V cada uma, so ligadaspara alimentar um resistor de 2 , conforme o esquema.A intensidade de corrente do circuito, em ampres, de:a) 0b) 0,75c) 1,0d) 1,5e) 3,0 + ++ + +AB2,0 ++Resoluo:a) i = E 10R R5 52 2 ++1 AO ampermetro ir marcar: iA = i/2 = 1/2 = 0,5 Ab) O voltmetro marca a prpria tenso da fonte U = 10 VResoluo:a) Ponte de Wheatstone: 1 . x = 2 . 3 x = 6 b) i = eqU 12i4 . 8R4 8 +4,5 AResoluo:a) i = Qt 0,5 + 1,5 = Q5. 60 Q = 600 Cb) P = U . i P1 = 12 . 0,5 = 6 W P2 = 12 . 1,5 = 18 WPtotal = 6 + 18 = 24 WResoluo:U = R . i = 3 . 3 = 9 VU = E r . i 9 = 12 r . 3 r = 1 i = E 12iR r 2 1+ += 4AA potncia dissipada no gerador : P = r . i2 = 1 . 42 = 16 WE = P . t E = 16 . 30 = 480 J12V 3Ar3 Resoluo: + ++ ++Eeq = 1,5 + 1,5 1,5 + 1,5 1,5 = 1,5 VAlternativaBResoluo:i = eqE1,5 1, 5R 2+= 1,5 AAlternativaDB A1,5V 1,5V 1,5V 1,5V 1,5V3 12V2 1 12V6 1 EDUCACIONAL8FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R33. (FUVEST)Asfigurasabaixoilustrampilhasideaisassociadas em srie (1o arranjo) e em paralelo (2o arranjo).Supondo as pilhas idnticas, assinale a alternativa correta:a) ambos os arranjos fornecem a mesma tensob) oprimeiroarranjoforneceumatensomaiorqueosegundoc) se ligarmos um voltmetro aos terminais do segundoarranjo, ele indicar uma diferena de potencial nulad) ambososarranjos,quandoligadosaummesmoresistor, fornecem a mesma correntee) se ligarmos um voltmetro nos terminais do primeiroarranjo, ele indicar uma diferena de potencial nula34. (UCS-RS) Umampermetro ideal est ligado ao circuitoda figura abaixo, onde cada gerador tem fem E = 12 V eresistnciainternar=2.Aleituradoampermetrode:a) 2,4 Ab) 2,2 Ac) 2 Ad) 1,7 Ae) 1 A(E,r)+ + (E,r)A5 35. (PUC) Duas baterias de fem 6 V e 12 V, com resistnciasinternas 0,4 e 0,8 , respectivamente, so ligadas emsrie num circuito com um resistor de 7,8 . Qual a ddpnos terminais da bateria de 12 V?a) 10,4 Vb) 1,6 Vc) 12,0 Vd) 9,0 Ve) n.d.a36. (UEL) Trs pilhas (P), de 1,5 volts cada uma, devem serligadas de tal modo que mantenham acesa uma lmpada (L)quesacendequandosubmetidaaumadiferenadepotencial maior ou igual a 3 volts. Esta lmpada queima seatensoaplicadaaelaformaiordoque4volts.Comodevem ser ligadas estas pilhas?a) b)c) d)e)+++ P P PLP P PLP++P PL+ ++PLP P+ + +PPPLResoluo:Eeq1 = E1 + E2 = 2EEeq2 = E1 = E2 = EAlternativaBResoluo:eqeqE Er r / 2 ;geradorequivalentei = E 12r / 2 5 1 5+ += 2 AAlternativaC12V0,4 0,8 7,8 6VBAResoluo:i = 6 120, 4 0,8 7,8++ += 2 AUAB = 12 0,8 . i = 12 0,8 . 2 U = 10,4 VAlternativaAResoluo:3 V Ueq 4 VUeq = 1,5 + 1,5 = 3 VAlternativaCEDUCACIONAL9ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R37. Um tcnico dispe de duas baterias, que sabe serem iguais.Efetuando experincias com elas obtm os seguintes dados:quando as baterias so associadas em srie e o conjunto ligado a um resistor de 10 , circula uma corrente de 0,4 A:quando so associadas em paralelo e aplicadas ao mesmoresistor, circula 0,25 A no resistor. A fem, em volts, e aresistnciainterna,emohms,dasbateriasso,respectivamente, de:a) 5,41 e 0,96b) 3,75 e 1,37c) 2,73 e 1,82d) 1,17 e 2,55e) n.d.a38. Ummotoreltricodeumbrinquedoprecisa,parasuaoperao, de 6 V de ddp e de 1 A de corrente. Dispondo-sede pilhas de 1,5 V de fem e 0,3 de resistncia interna,conclumos que a nica maneira de associ-las dispor den pilhas em srie e m conjuntos desses em paralelo, taisque n e m sejam, no mnimo, respectivamente:a) 5 e 2b) 5 e 1c) 4 e 2d) 4 e 1e) 3 e 2RECEPTORES39. Um receptor de fora contra-eletromotriz igual a 50 V eresistnciainternaiguala2 atravessadoporumacorrente eltrica de 5 A. Determine:a) a ddp nos terminais do receptorb) a curva caracterstica do receptorc) o rendimento eltrico do receptor40. Ummotoreltricopercorridoporumacorrenteeltricade8A,quandoligadoaumabateriadetensoconstante e igual a 100 V. Sabendo que seu rendimento 68%, determine:a) a FCEM do motor eltricob) sua resistncia internaResoluo:a) U = 50 + 2x5 = 60 Vb)c)56 U(V)6050i(A)5Resoluo:em srie eqeqE 2Er 2r ;U = R . i = 10 . 0,4 = 4 Vem paralelo eqeqE ' Er ' r / 2 ;U' = R . i' = 10 . 0,25 = 2,5 V 4 2E 2r . 0, 4E 0, 4 r 2 2E 8r 4r2E 0, 25r 5 2E 0, 25r 5 2, 5 E . 0, 252 + ' ' ' 0,55r = 1 r = 1,82 Logo E = 2,73 VAlternativaCResoluo:Eeq = 5E = 5 . 1,5 = 7,5 Vreq = 5r = 5 . 0,3 = 1,5 U = Eeq req . iU = 7,5 1,5 . 1 = 6 VAlternativa B1AErReceptorr r r rE E E EResoluo:a) U = 100 VE'U= 0,68 E' = 0,68 . 100 = 68 Vb) U = E' + r' . i 100 = 68 + r' . 8 32 = r' . 8 r' = 4 EDUCACIONAL10FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R41. Acurvacaractersticadeumreceptorrepresentadaabaixo:Pede-se:a) a FCEM e a resistncia interna do receptorb) a equao do receptorc) addpemseusterminais,quandoacorrentequeoatravessa for 10 Ad) a potncia fornecida ao receptor quando i = 10 Ae) apotnciadissipadanaresistnciainternaquandoi = 10 Af) orendimentodoreceptor,nascondiesdositensd e eU(V)30205i(A)i(A)U(V)321102 3 4 5LEIDEOHMGENERALIZADA (CIRCUITODEMALHANICA)42. (UF-BA)Ogrficorepresentaacurvacaractersticadeumreceptoreltrico.Calcule,emjoules,aenergiaconsumidapeloreceptorquandopercorridoporumacorrente de 4 A, durante 5 s.43.No circuito representado acima, determine:a) o geradorb) o receptorc) o sentido da corrented) a intensidade da correntee) a potncia geradaf) a potncia consumida em cada elemento do circuitoResoluo:a) E' = 20 Vr' =N tg = 30 205= 2 b) U = 20 + 2ic) U = 20 + 2 . 10 = 40 Vd) P = U . i = 40 . 10 = 400 We) = u tutP E' E'. P 20 . 400PP U U 40 = 200 Wf) = E' 20U 40= 0,50 = 50%Resoluo:E' = 2 Vr' =N tg = 3 25= 0,2 W U = 2 + 0,2 iQuando i = 4 A U = 2 + 0,2 . 4 = 2,8 VEnergia = P . t = U . i . t = 2,8 . 4 . 5 = 56 JE1 = 10 Vr1=1 +R2=2 r2=1 + ++ ++E2 = 50 VR1=4 Resoluo:a) E2 = 50 Vb) E1 = 10 Vc)d) i A + + +50 104 2 1 15e) Pgerada = 50 x 5 = 250 Wf) Precep = 10 x 5 = 50 WPr1 = 4 (5)2 = 100Pr2 = 2 (5)2 = 50 Wr R1 2P P = 1 (5)2 = 25 W + ++ ++E1r1R1i+ ++ ++ E2r2i R2iiEDUCACIONAL11ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R44. Determine a intensidade da corrente no circuito abaixo:45. (UF-ES) Determine a intensidade da corrente no circuito.46. (PUC)Nocircuitodafiguraabaixo,adiferenadepotencial UAB , com a chave K aberta, tem valor de:a) 35 Vb) 20 Vc) 15 Vd) 5 Ve) 0 VResoluo: E = 20 + 8 = 28 VE' = 6 + 2 = 8 VR = 0,5 + 1 + 20 + 2 + 0,5 + 16 = 40 288i 0,5A40 1 0 , 5 + +6V 2V+ + 20 20V2 8V0,5 16 2 2 50V40V20V+ 3 2 AKB +15V47. (PUC) Com relao ao exerccio anterior, fechando a chaveK, a diferena de potencial UABpassa a ter valor de:a) 35 Vb) 23 Vc) 20 Vd) 17 Ve) 15 V48.No circuito representado acima, determine:a) o(s) gerador(es)b) o(s) receptor(es)c) o sentido da corrented) a intensidade da correntee) a potncia total geradaf) a potncia dissipada nos resistoresg) a potncia consumida nos receptores1 + ++ + 10 15V3 4 5 80V 20V10V2 Resoluo: i = E E' 50 40R 2 2 + = 2,5 AResoluo:Comchave aberta no h corrente. Logo, a queda de tenso noresistor de 3 zero.Alternativa BResoluo:i = E E' 20 15R 2 3 + = 1 A UAB = 20 3 . i = 17 VAlternativaDResoluo:a) E1 = 80 VeE2 = 20 Vb) E3 = 15 VeE4 = 10 Vc) horriod) i = ( ) ( ) E E' 80 20 10 15R 4 5 1 10 3 2 + + + + + + + 3 Ae) Ptotal =( )E. i = (80 + 20) . 3 = 300 Wf) Pd =( )Ri2 = (4 + 5 + 1 + 10 + 3 + 2) . 32 = 225 Wg) Prec =( )E'. i = (10 + 15) . 3 = 75 WEDUCACIONAL12FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R2 20V3 Y5 10V X49. (MACK) No circuito, os geradores so ideais. A diferenade potencial eltrico (VX VY) entre os pontos X e Y :a) 5,0 Vb) 7,0 Vc) 10 Vd) 13 Ve) 18 V50. A curva caracterstica e um receptor representada na fi-gura. Determine sua FCEM e a resistncia interna.51. (UF-PA) Sob tenso U = 100 V, um motor de resistnciainterna r = 2,0 percorrido por corrente de intensidadei = 5, 0 A. A potncia dissipada por efeito Joule :a) 20 Wb) 50 Wc) 120 Wd) 450 We) 500 W52. (FATEC) No circuito eltrico, a intensidade da correnteeltrica e seu sentido so, respectivamente:a) 5 A, horriob) 1 A, horrioc) 5 A, anti-horriod) 1 A, anti-horrioe) 2 A, horrioU(V)27125I(A)3 1 12V 8V+ 1,5V10 AB20 + 3,0V53. (VUNESP)Oesquemarepresentaduaspilhasligadasem paralelo, com as resistncias internas indicadas.Pergunta-se:a) Qual o valor da corrente que circula pelas pilhas?b) Qual o valor da diferena de potencial entre os pontosA e B e qual o ponto de maior potencial?c) Qual das duas pilhas est se descarregando?54. (UF-SC)Considereocircuitodafiguraabaixo,ondeestoassociadastrsresistncias(R1 ,R2eR3)etrsbipolos (E1 , E2 e E3) de resistncia interna desprezvel.A ddp entre os pontos Q e P de:a) 11 Vb) 5 Vc) 15 Vd) 1 Ve) 21 VE1 = 5 VR1 = 2 R2 = 1 R3=2 PQE2 = 18V E3 = 3 VResoluo:i = E E' 20 10R 2 3 5 + + = 1 AVx Vy = E (2 + 5)i = 20 (7) . 1 = 13 V Alternativa DResoluo:E' = 12 Vr' =N tg = 27 125= 3 Resoluo:Pd = r . i2 = 2 . 52 = 50 WAlternativa BResoluo:i = E E' 12 8R 3 1 + = 1 A sentido horrioAlternativa BResoluo:a) i = E E' 3 1, 5R 10 20 + 0,05 Ab) VA > VB, pois a corrente vai de A para B.UAB = 3 20 . i = 3 20 . 0,05 = 2 Vc) A pilha de 3 V, pois est funcionando como gerador.Resoluo:i = 2 1 31 2 3E E E 18 5 3R R R 2 2 1 + + + += 2AUPQ = 18 3 2 . i = 15 2 . 2 = 11 VAlternativa AEDUCACIONAL13ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R55. Um motor eltrico obedece lei: U = 20 + 5 i (U em volts e iemampres).Construasuacurvacaractersticaedetermine sua FCEM e sua resistncia interna.56. Combasenosdadosdoexerccioanterior,calculeorendimentodomotorquandoestepercorridoporumacorrente de 4 A.57. Orendimentodeummotoreltrico80%,quandoligado a uma fonte de tenso constante igual a 50 V. Sabendoque este percorrido por uma corrente de 2 A, determine suaFCEM e sua resistncia interna.58. (SANTA CASA) Os trs segmentos dereta esquematizadosrepresentam as curvas caractersticas de um resistor, umgeradoreumreceptoreltrico.Qualorendimentodogerador e do receptor quando a corrente for de 1 A?4020102 0 4i(ampres)U(volts)59. (VUNESP) Duas baterias de foras eletromotrizes iguaisa6,0Ve9,0Vtmresistnciasinternasde0,5e1,0,respectivamente.Ligandoessasbateriasemparalelo,pergunta-se:a) Qual a corrente (i) que vai percorrer o circuito fechado?b) Qualaenergia(E)dissipadasobaformadecalor,durante um intervalo de tempo igual a 10 s?60. (UFV-MG)Nocircuitoabaixo,apotnciadissipadapor efeito Joule entre os pontos A e B do circuito , em watts,igual a:a) 2,5b) 2,0c) 1,5d) 0,5e) 1,01,0 A0,5 0,5 + 6VB2,0 + 10VResoluo: = E' 20U 40= 0,5 = 50%Resoluo: = 0,8 = E' E'U 50= 0,8 E' = 40 VU = E' + r' i50 = 40 + r' . 2 r' = 5 Resoluo:gerador: E = 40 V para i = 1 A U = 30 V = U/E = 30/40 = 0,75 = 75%receptor: E' = 10 V para i = 1 A U = 15 V = E'/U = 10/15 = 0,67 = 67%Resoluo:U = 20 + 5ii U0 204 40E' = 20 Vr' =N tg = 40 204= 5 U(V)40204i(A)Resoluo:a) i = E E' 9 6R 0,5 1 + = 2 Ab) Ediss = Pd . t =( )R. i2 . t = (0,5 + 1) . 22 . 10 = 60 J6 V9 V0,5 1 Resoluo:i = E E' 10 6R 2 0,5 0,5 1 + + + = 1 A PdAB = (1 + 0,5) . i2 = 1,5 WAlternativaCEDUCACIONAL14FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R1,00 18,0V2,00 6,00VBAX 2,0 E2 = 12 V E1 = 10 V1,0 M N61. (USF)Numamontagemconformeoesquemaabaixo,adiferena de potencial entre M e N vale 0,80 V. A resistnciaeltrica do resistor X , em ohms, igual a:a) 0,5b) 1,0c) 1,5d) 2,0e) 2,562. (ITA) As duas baterias da figura esto ligadas em oposio.Suasfemseresistnciasinternasso,respectivamente:18,0 V e 2,00 ; 6,00 V e 1,00 . Sendo i a corrente nocircuito, VAB a tenso VA VBePda potncia dissipada,podemos afirmar que:a) i = 9,00 A VAB = 10,0 V Pd = 12,0 Wb) i = 6,00 A VAB =10,0 V Pd = 96,0 Wc) i = 4,00 A VAB = 10,0 V Pd = 16,0 Wd) i = 4,00 A VAB =10,0 V Pd = 48,0 We) i = 4,00 A VAB =24,0 V Pd = 32,0 WLEISDEKIRCHOFF63. (VUNESP) O ampermetro A indicado no circuito abaixo ideal, isto , tem resistncia praticamente nula. Os fios deligaotmresistnciadesprezvel.Aintensidadedecorrente eltrica indicada no ampermetro A de:a) 1,0Ab) 2,0Ac) 3,0Ad) 4,0Ae) 5,0A60V2 2 4 4 4 A50V 20V 20V10V+ + +++60V2 2 4 4 4 A50V20V20V10V+ + +++ii i2i2i2ii+ C B AF E Di1+ +++Resoluo:i = MNMNU 0,8R 2= 0,4 AMas i = E E' 12 100, 4R 2 1 x + + 3 + x = 20, 4 x = 2 AlternativaDResoluo:i = E E' 18 6R 2 1 + = 4 AVA VB = 18 2 . i = 18 2 . 4 = 10 VPd = (2 + 1) . i2 = 3 . 42 = 3 . 16 = 48 WAlternativa DResoluo:Considere o sentido das correntesi1,i2,i3e as polaridades:Temos: i=i1+i2Imalha ABCEFAU=0+50+4i60+2i+4 i120+10+2i=08i+4i120=08i+4i1=20 IImalha BCDEB+204i1+4 i220=0i1=i2IIISe i1=i2 temos que: i=2i1EmIItemos:8.2i1+4i1=20 16i1+4i1=20 20i1=20i1=1,0 A i2=1,0 A i=2,0 AEDUCACIONAL15ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-RAR12V 26V6VK2 2 4 1 64. (MACK/2001)Nocircuitoabaixo,ondeosgeradoreseltricos so ideais, verifica-se que, ao mantermos a chaveKaberta,aintensidadedecorrenteassinaladapeloampermetro ideal A i = 1A.Ao fecharmos essa chave K,o mesmo ampermetro assinalar uma intensidade de correnteigual a:a)2i3b) ic)5i3d)7i3e)10i365. (PUC) A figura mostra um circuito eltrico onde as fontes detenso ideais tm f.e.m. E1 e E2. As resistncias de ramo soR1 = 100 ,R2 = 50 eR3 = 20 ;no ramo de R3 aintensidade de corrente de 125 miliampres com o sentidoindicado na figura. A f.e.m. E2 10 volts. O valor de E1 :a) 3,0voltsb) 2,5voltsc) 2,0voltsd) 1,5voltse) zeroR3R2E2+R1+ E1i = 125 mA60 30 30 120V 60VAB+ + 66. (PUC) No circuito eltrico esquematizado na figura, o valorda intensidade da corrente no ramo AB :a) 6,4Ab) 4,0Ac) 3,2Ad) 2,0Ae) 1,6A67. (PUC)EntreospontosAeBmantidaad.d.p.VA VB = 20 V.A corrente eltrica que atravessa esse trechotem intensidade:a) 2,8Ab) 2,0Ac) 2,5Ad) 3,5Ae) 4,0AB Ai12V 2,0V4,5 0,50 Resoluo:AguardeResoluoCompletaAlternativa EResoluo:AguardeResoluoCompletaAlternativa EResoluo:AguardeResoluoCompletaAlternativa EResoluo:AguardeResoluoCompletaAlternativa BEDUCACIONAL16FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R68. (FEI) Qual a diferena de potencialVA VBentre os pontosA e B do circuito da figura ?MEDIDORES69. Umgalvanmetropossuiresistnciade2efundodeescala 10 mA. Determine o valor da resistncia shunt parapassar 50 mA de corrente pelo ampermetro.70. Um galvanmetro possui resistncia eltrica 10 e fundode escala 5 A. Qual deve ser o valor da resistncia eltricae como esta deve ser ligada, para que o galvanmetro sejautilizado como voltmetro para medir tenses at 500 V ?71. No circuito abaixo, o galvanmetro no indica passagem decorrenteentreospontosCeD.Determineovalordaresistncia Rx.72. (ITAJUB) Pode-se usar um galvanmetro, de resistnciainternamuito pequena, como um bom voltmetro:a) associando-o, em paralelo, com um resistor de pequenovalorb) associando-o, em paralelo, com um resistor de grandevalorc) associando-o, em srie, com um resistor de pequenovalord) associando-o, em srie, com um resistor de grande valore) associando-o a um resistor acoplado com um capacitor4,0V6,0VB A5,0V+ +1,0 3,0 2,0 2,0 12 + Resoluo:I = IG + IS 50 mA = 10 mA + ISIs = 50 mA 10 mA = 40 mAUG = Ushunt RG IG = RS . IS2 x 10 mA = RS 40 mA S20R 0,540 Resoluo:IG = I Multiplic = 5 AU = UG + UM 500 = 10 x 5 + RM . 5 4505RM.RM = 90 , ligada em srie com o galvanmetro.Resoluo:Como se trata de uma ponte de Wheatstone em equilbrio, temos:Rx . 2 = 10 . 8 Rx = 40 10 RX8 G2 A BDCGeradorResoluo:O voltmetro deve ter resistncia elevada.Alternativa DResoluo:13VAguardeResoluoCompletaEDUCACIONAL17ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R73. (ITAJUB) Em qual dos circuitos abaixo o medidor estsendo usado de forma inadequada ?a) d)b) e)c)74. (FATEC) No circuito abaixo, k uma chave interruptora,R um resistor de resistncia0,040 ohm e A um amper-metroderesistnciainternar=0,16ohm.Osfiossocondutores ideais. Com a chave k fechada, o ampermetromarca 8,0 A. Com a chave k aberta, a ddp (diferena depotencial) no resistor e a corrente que passa por ele valem,respectivamente:a) 1,28 Ve40 Ab) 1,28 Ve32 Ac) 1,6 Ve40 Ad) 1,6 Ve32 Ae) n. d. a.75. (VUNESP) A corrente que corresponde deflexo mximado ponteiro de um galvanmetro de 1,0 mA e sua resistncia de 0,5 . Qual deve ser o valor da resistncia que precisaser colocada nesse aparelho para que ele se transforme emumvoltmetroaptoamedirat10V?Comodevesercolocada essa resistncia, em srie ou em paralelo com ogalvanmetro ?E+ E +A VA +EA +EE+ VVResoluo:O ampermetro deve ser ligado em srie.Alternativa A +kRAResoluo:E = r . i = 0,16 . 8 = 1,28Vi' = ER = 1, 280, 04= 32AAlternativa BResoluo:IG = IM = 1 x 103 AU = UG + UM 10 = 0,5 . 1 x 103 + RM . 1 x 103RM = 9999,5 1 x 104 e ligada em srieEDUCACIONAL18FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R76. (FGV) No trecho de circuito da figura, h trs resistnciasR,iguais, um ampermetro A e um voltmetro V ideais. Se asleituras nesses instrumentos so, respectivamente, 1 A e10 V, o valor de R, em ohms, de:a) 20b) 11c) 10d) 5e) 177. (PUC) A figuramostra uma rede eltrica onde o gerador idealtemfeme=10V,asresistnciasderamotmvaloresR1 = 2 , R2 = 2 e R3 = 4 . No ramo de R3, h umampermetro de resistncia interna desprezvel. A leitura noampermetro de:a) 5 Ab) 4 Ac) 3 Ad) 2 Ae) 1 A78. (FUVEST) O esquema abaixo representa um circuito formadopor um gerador ideal G de fora eletromotrizE = 6,0 volts,porumalmpadaLepordoisresistoresR1eR2com100 e50 ohms de resistncia, respectivamente. Um voltmetroVeumampermetroA,ambosideais,estoligadosaocircuito,comoindicadonoesquema.Inicialmente,ovoltmetro V indica 3,0 volts.a) Qual ser a indicao do ampermetro A ?b) AlmpadaLqueima.Qualser,depoisdisso,aindicao do voltmetro V ?79. (VUNESP)Dadoocircuitoabaixo,emqueGumgalvanmetro e E uma bateria, calcule X em funo dasresistnciasR1, R2 e R3 para que a corrente por G seja nula.RRRAV+R1R2R3eAResoluo:itotal = 2 . 1 = 2AU = R . i R = 102 = 5 Alternativa DResoluo:Req = R1 + 2 32 3R RR R +. = 2 + 2 42 4 +. = 103 itotal = eqeR = 10103 = 3AU1 = R1 . itotal = 2 . 3 = 6V U3 = 4V i3 = 33UR = 44 = 1A Alternativa EG+R1100 50 R2LVAE = 6,0 VResoluo:a) i = UR = 350 = 0,06Ab) Req = R1 + R2 = 150itotal = eqER = 6150 = 0,04A U ' = R2 . itotal = 50 . 0,04 = 2VR1R2R3XGEResoluo:X . R1 = R2 . R32 31R . RX =REDUCACIONAL19ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R80. No circuito abaixo, E uma bateriaideal de 15 V, A umampermetro ideal e os resistores R so todos iguais e deresistncia eltrica 2 . A corrente indicada pelo ampermetrovale:a) 20 Ab) 10 Ac) 5 Ad) 2 Ae) 0,5 A81. (MACK) dado um galvanmetro de resistncia 10 efundodeescala10A.Ovalordaresistnciashuntparapassar a corrente 20 A de:a) 0,5 b) 1 c) 2 d) 10 e) n. d. a.82. (MACK)Nocircuitoeltricoesquematizadoabaixo,aindicao do ampermetro ideal A :a) 4 Ab) 3 Ac) 2 Ad) 1 Ae) 0,5 A83. Ogalvanmetrodafiguraabaixonoatravessadoporcorrente eltrica. A resistncia do resistor Rx vale:a) 5 b) 8 c) 10 d) 16 e) 20 RRRE+AResoluo:Req = R + R 3R 62 2 2 = 3i = eqE 15R 3= 5AAlternativa C6 6VA2 1,5 3 +Resoluo:I = IG + IS 20 = 10 + IS IS = 10AUG = US RGIG = RSISRS = GGSR II = 10 1010. = 10 Alternativa DResoluo:Req = 2 62 6 _ + ,. + 1,5 = 3 Req Final = 1,5 itotal = 61,5 = 4Ai3 = 2A e i1 + i2 = 2A 4i2 = 2A i1 = 3i2i2 = 0,5A AlternativaE;i1i22 1, 5 6Vi36 3 A23 1 02 6RxGGeradorResoluo:RX (2 + 3) = 10(6 + 2) RX . 5 = 10 . 8RX . 5 = 80 RX = 16 Alternativa DEDUCACIONAL20FSICA ELETRODINMICAFISCOL2103-R84. (FATEC)Paraampliaraescaladeumampermetroderesistncia interna RA = 1 , coloca-se, em paralelo, umaresistncia shuntRS = 0,1 . Dessa forma, se a leituranoampermetro for iA = 2 A, a corrente i ser, em ampres, de:a) 0,2b) 1c) 2d) 20e) 2285. (FUVEST) O ampermetro A e o voltmetro V do circuitoabaixo so ideais. Com a chave K ligada, o ampermetromarca 1 mA e o voltmetro, 3 V. Desprezando-se a resistnciainterna da bateria, quais os valores de R e E?a) R = 1500 ; E = 7,5 Vb) R = 3000 ; E = 15 Vc) R = 500 ; E = 3 Vd) R =1,5 ; E = 5 Ve) R =3,0 ; E = 15 V86. (VUNESP)Nocircuitoabaixo,osfiosdeligaotmresistnciadesprezvel.Ascorrentesi1,i2ei3valem,respectivamente:a) i1 = 4 A; i2 = 2 A; i3 = 1 Ab) i1 = 2 A; i2 = 4 A; i3 = 0 Ac) i1 = 4 A; i2 = 2 A; i3 = 2 Ad) i1 = 4 A; i2 = 2 A; i3 = 0 Ae) i1 = 2 A; i2 = 2 A; i3 = 2 AAiAiR2+ REKARRVR20 V8 I210 4 I31I12 Resoluo:U = RA . iAU = 1 . 2 = 2VU = RS . iS2 = 0,1 . iS iS = 20A iT = iA + iS = 2 + 20 = 22AAlternativa EResoluo:Como o ampermetro marca 1mA, a corrente no circuito a soma dascorrentes nos resistores de valores R e R. Como esses resistores soiguais:iT = (1 + 1)mA = 2mA = 2 x 103AR = Ui R = 332 10x R =1,5 x 103 R = 1,5 k ET = E1 + E2 + E3ET = 1500.2 x 103+1 500.1 x 103+1 500.2 x 103 = 7,5VAlternativa AResoluo:Como 4 . 2 = 8 . 1, conseqentemente i3 = 0. Ento, temos:i1 = 204 1 + = 4A e i2 = 208 2 + = 2AAlternativa DEDUCACIONAL21ELETRODINMICA FSICAFISCOL2103-R87. (FUVEST) Numa instalao eltrica, os cinco resistoresrepresentados na figura abaixo so idnticos. Qual o parde terminais que voc pode segurar simultaneamente comas duas mos, sem que haja perigo de sofrer "choque"?a) 1 e 2b) 1 e 3c) 1 e 5d) 2 e 5e) 3 e 488. (UNISA)Nocircuitoesquematizado,R1=210ohms,R2 = 30 ohms, AB um fio homogneo de seo constante,resistncia 50 ohms e comprimento 500 mm. Obteve-se oequilbrio do galvanmetro para L= 150 mm. O valor de X, em ohms:a) 120b) 257c) 393d) 180e) 2705I1R2R4RR3RI +AR2LEBR1GResoluo:ComoR.R=R.R,ocircuitopossuiumaPONTEDEWHEATSTONE e, portanto, a ddp entre os pontos 3 e 4 nula.Alternativa EResoluo:500mm 50150mm RR = 15(R2 + R) . R1 = X . (50 R)(30 + 15) . 210 = X . (50 15)X = 270 Alternativa E