Geradores e Leis de Kirchhoff

13
Eletrodinâmica 01. (Santa Casa) O gráfico abaixo representa um gerador. Qual o rendimento desse gerador quando a intensidade da corrente que o percorre é de 1 A? i(A) 4 0 40 U(V) 02. (U.Viçosa-MG) A uma bateria de 12 volts é ligada uma resistência R, de tal maneira que a corrente elétrica no circuito é de 1,0 A. Sabe-se que a queda de tensão através da resistência R é de 10 volts. Então, pode-se afirmar que a resistência interna da bateria é de: a) 3 b) 4 c) 1 d) 2 e) 5 03. (FEI) Uma pilha tem força eletromotriz E = 1,44 V e resistência interna r = 0,5 . A resistência externa do circuito que ela alimenta vale R = 8,5 . Determinar a tensão entre os terminais da pilha. i + R r E U = E – r . i 10 = 12 – r . 1 r = 2Alternativa D Do gráfico, temos que E = 40V (pois quando i = 0 U = E) e para i = 1A, U = 30V η = U 30 E 40 = = 0,75 η = 75% E = (r + R) . i 1,44 = 9 . i i = 0,16A U = E – r . i U = 1,44 – 0,5 . 0,16 U = 1,36V Resolução: Resolução: Física CPV fisext2103-R 1 Resolução:

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Muito bom material de eletricidade.

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  • Eletrodinmica01. (Santa Casa) O grfico abaixo representa um gerador. Qual

    o rendimento desse gerador quando a intensidade dacorrente que o percorre de 1 A?

    i(A)40

    40U(V)

    02. (U.Viosa-MG) A uma bateria de 12 volts ligada umaresistncia R, de tal maneira que a corrente eltrica nocircuito de 1,0 A. Sabe-se que a queda de tenso atravsda resistncia R de 10 volts. Ento, pode-se afirmar que aresistncia interna da bateria de:

    a) 3 b) 4 c) 1 d) 2 e) 5

    03. (FEI) Uma pilha tem fora eletromotriz E = 1,44 V eresistncia interna r = 0,5 . A resistncia externa docircuito que ela alimenta vale R = 8,5 . Determinar atenso entre os terminais da pilha.

    i

    +

    R

    rE

    U = E r . i 10 = 12 r . 1 r = 2

    Alternativa D

    Do grfico, temos que E = 40V (pois quando i = 0 U = E) epara i = 1A, U = 30V

    = U 30E 40

    = = 0,75

    = 75%

    E = (r + R) . i 1,44 = 9 . i i = 0,16AU = E r . i U = 1,44 0,5 . 0,16

    U = 1,36V

    Resoluo:

    Resoluo:

    Fsica

    CPV fisext2103-R 1

    Resoluo:

  • CPV fisext2103-R

    FSICA2

    04. (MACK/2001) No circuito da figura, o gerador ideal.A intensidade da corrente eltrica que passa pelo resistorde 6 :

    a) 0,4 Ab) 0,6 Ac) 0,8 Ad) 2,4 Ae) 4,0 A

    18 V 0,6

    4

    6

    3

    4

    Resoluo:

    Para a malha do meio:

    Req = 4 + 6 36 3

    .

    + = 6

    Req = 0,6 + 6 46 4

    .

    + = 3

    U = R i18 = 3 ii = 6 A

    UAB = UCD i1 + i2 = 66 i1 = 4 i2 i1 + 1,5 i1 = 6i2 = 1,5 i1 i1 = 2,4 A

    A BA B

    6i 3ii i 2,4

    =+ =

    iB = 2 iAiA + 2 iA = 2,4iA = 0,8 A Alternativa C

    18 V0,6 i

    6 B

    4

    i 1

    i 2

    A

    D C

    6

    3

    i Ai B

    2,4 A

    05. (MACK/2002) No circuito eltrico da figura, o gerador e oampermetro so ideais. Com a chave ch aberta o ampermetroacusa a medida 300 mA. Fechando a chave, o ampermetroacusar a medida:

    a) 100 mAb) 200 mAc) 300 mAd) 400 mAe) 500 mA

    Resoluo:

    Com a chave aberta temos:

    Req = 10 + 10 = 20 = R i = 20 . 0,3 = 6 V

    Com a chave fechada temos:

    Req = 10 + 10 1010 10

    .

    + = 15

    = R i6 = 15 . ii = 0,4 A = 400 mAAlternativa D

    10 10 10

    chA

    10 10

    A

    10 10

    A

    10

    O enunciado a seguir refere se s questes 06 e 07.

    (FEI/2002) Os materiais chamados de supercondutores soaqueles que, abaixo de uma temperatura, denominada detemperatura crtica, passam a ter resistncia nula. No circuito dafigura, a resistncia R1 feita de um material supercondutor comtemperatura crtica Tc = 80K; acima desta temperatura possuiresistncia de 5.

    R1

    R210 V

  • Fsica

    CPV fisext2103-R

    3

    06. Qual a corrente que atravessa a resistncia quando R1 est temperatura ambiente, sabendo-se que a potnciadissipada em R2 nesta situao de 2,5 W ?

    a) I = 0,20 Ab) I = 0,30 Ac) I = 0,40 Ad) I = 0,50 Ae) I = 0,70 A

    Resoluo:

    temperatura ambiente:2 2

    2P R i 2,5 R iU (5 R) i 10 (5 R) i

    . . = =

    = + = +

    2,52,5 Ri i Ri i10 5i Ri Ri 10 5i

    .

    = =

    = + =

    Igualando as equaes:

    10 5i = 2,5i10 i 5 i2 = 2,50 = 5 i2 10 i + 2,5i = 0,3 A ou i = 1,7 A

    Dentre as alternativas possveis conclumos que: i = 0,3 AAlternativa B

    Resoluo:

    Para determinarmos R2:

    10 = (5 + R2) 0,3R2 28,3 W

    Com R1 mergulhado em nitrognio lquido:R1 010 = 28,3 . i

    i = 10

    28,3 0,36 A

    Alternativa C

    5

    R

    10 V

    07. Qual a corrente no circuito quando o resistor R1 mergulhado no nitrognio lquido ?

    temperatura do nitrognio lquido = 77K

    a) I = 0,25 Ab) I = 0,30 Ac) I = 0,36 Ad) I = 0,50 Ae) I = 0,70 A

    5

    R2

    10 V

    08. (PUC) A figura mostra um circuito eltrico, em que o gerador ideal e tem tenso de 6 V. O gerador alimenta o conjuntode resistores R1 = 40 , R2 = 10 , R3 = 10 e R4 = 15 .Sendo os pontos a e b mantidos em aberto, qual a tensoentre eles ?

    a b

    R4

    6V

    R3

    R2

    R1

    +

    i1 =eq1

    U 6R 50

    = = 0,12A

    i2 =eq2

    U 6R 25

    = = 0,24A

    R1U = R1 . i1 = 40 . 0,12 = 4,8V

    R3U = R3 . i2 = 10 . 0,24 = 2,4V

    4,8 2,4 = U U = 2,4V

    Resoluo:

    6V5 0

    i 1 id

    2 5 6V

  • CPV fisext2103-R

    FSICA4

    09. (FUVEST) Dispe-se dos seguintes elementos: doisresistores idnticos, uma fonte de tenso e um ampermetroideais, uma lmpada e fios de ligao. Pretende-se montarum circuito em que a lmpada funcione de acordo com assuas especificaes e o ampermetro acusa a corrente quepassa por ela.

    a) Qual a corrente que o ampermetro indicar?b) Desenhe o circuito incluindo os elementos necessrios.

    R1

    R2

    R1 = R2 = 240

    E = 36 V

    L: 6 V; 1,5 W

    +

    + A

    a) A corrente na lmpada dada por:P 1,5iU 6

    = = i = 0,25A

    b) Como esta a corrente no circuito, temos:U = Req . i 36 = Req . 0,25 Req = 144O valor da resistncia da lmpada :

    P = R . i2 1,5 = R . 0,252 R = 21,5

    0,25 R = 24

    Logo, o equivalente dos resistores 144 24 = 120

    Para isso, eles devem ser ligados em paralelo.

    Temos, ento:

    36V

    R2

    R1

    L

    A

    10. (FEI) No circuito da figura, a bateria tem resistncia internadesprezvel e i1 = 1,0 A. A fora eletromotriz da bateria e acorrente que passa por ela valem, respectivamente:

    a) 6 V e 2 Ab) 6 V e 1 Ac) 6 V e zerod) 6 V e 3 Ae) 3 V e zero

    2

    2

    1 i1

    E

    4

    Resoluo:

    E = U1 + U2 E = 4 . 1 + 2 . 1 E = 6V

    i2 =6

    1 2+ = 2A

    i1 + i2 = 3A iT = 3A

    Alternativa D

    Resoluo:

    ErE

    E

    Er

    r

    r

    R

    Resoluo:

    a) ET = E + E = 2E = 2 . 6 = 12V ET = 12V

    b) Rinterna =r 0,6 0,6 1,8 2,4

    r 0,63 3 3 3+

    + = + = =

    Rinterna = 0,8

    11. No esquema ilustrado abaixo, temos E = 6 V e r = 0,6 .Para essa associao de geradores, determine:

    a) a fora eletromotriz.b) a resistncia eltrica interna.

  • Fsica

    CPV fisext2103-R

    5

    12. (MACK/2000) Trs pequenas lmpadas idnticas, cadauma com a inscrio nominal (0,5 W 1,0 V), so ligadas emsrie, conforme o circuito abaixo. Com a chave aberta oampermetro A ideal acusa a intensidade de corrente300 mA. Com a chave fechada, este mesmo ampermetroacusar a intensidade de corrente:

    a) 187,5 mAb) 375 mAc) 400 mAd) 525 mAe) 700 mA

    r r

    chave

    A

    1,5 V1,5 V

    Resoluo:

    A resistncia de cada lmpada :

    P = 2U

    R 0,5 = 2iR

    R = 2

    Com a chave aberta temos: = Req . i(1,5 + 1,5) = (2 + 2 + 2 + 2r) . 0,33 = (6 + 2r) . 0,3r = 2

    Fechando a chave teremos uma resistncia em curto-circuito: = Req . i3 = 8 ii = 0,375 Ai = 375 mA

    Alternativa B

    13. (UNIFESP/2003) Um rapaz montou um pequeno circuitoutilizando quatro lmpadas idnticas, de dados nominais5 W 12 V, duas baterias de 12 V e pedaos de fios semcapa ou verniz. As resistncias internas das baterias e dosfios de ligao so desprezveis. Num descuido, com ocircuito ligado e as quatro lmpadas acesas, o rapazderrubou um pedao de fio condutor sobre o circuito entreas lmpadas indicadas com os nmeros 3 e 4 e o fio deligao das baterias, conforme mostra a figura.

    O que o rapaz observou, a partir desse momento, foi

    a) as quatro lmpadas se apagarem devido ao curto-circuito provocado pelo fio.

    b) as lmpadas 3 e 4 se apagarem, sem qualquer alteraono brilho das lmpadas 1 e 2.

    c) as lmpadas 3 e 4 se apagarem e as lmpadas 1 e 2brilharem mais intensamente.

    d) as quatro lmpadas permanecerem acesas e as lmpadas3 e 4 brilharem mais intensamente.

    e) as quatro lmpadas permanecerem acesas, semqualquer alterao em seus brilhos.

    Resoluo:

    Antes do descuido:Para essa primeira situao, temos uma d.d.p. de 12 V para cada umadas lmpadas e, portanto, esto funcionando com suas potnciasnominais (5W).

    Aps o descuido:Para a segunda situao, continuamos com uma d.d.p. de 12 V paracada uma das lmpadas e, portanto, esto funcionando com suaspotncias nominais (5W).

    Alternativa E

    L1 L2

    L3 L4

    12 V 12 V

    L1 L2

    L3 L4

    12 V 12 V

  • CPV fisext2103-R

    FSICA6

    14. (Cesgranrio-RJ)

    No circuito da figura acima, a fonte ideal e de foraeletromotriz E = 36 V. Todos os resistores so iguais e deresistncia R = 6,0 . O terminal T pode ser conectado aqualquer um dos pontos do circuito designados por (1), (2)e (3). Qual das opes abaixo indica corretamente o valorda corrente i que atravessa a fonte quando o terminal T ligado a cada um desses pontos ?

    (1) (2) (3)a) 3,0 A 4,0 A 4,0 Ab) 3,0 A 3,0 A 3,0 Ac) 4,0 A 6,0 A 6,0 Ad) 4,5 A 4,5 A 4,5 Ae) 6,0 A 6,0 A 6,0 A

    Resoluo:

    No ponto 1:

    i =36

    6 6+ i = 3A

    Nos pontos 2 e 3:

    i =36

    662

    + i = 4A

    Alternativa A

    Resoluo:

    eqR R 3R 2R 6R 11RR R2 3 6 6

    110 110 6i 11R 11 306

    + += + + = =

    = = =

    . 2A.

    PAB = 30 . 22 = 30 . 4 PAB = 120 W

    PBC = 15 . 4 PBC = 60 W

    PCD = 10 . 4 PCD = 40 W

    Alternativa E

    Resoluo:

    Em paralelo, a resistncia equivalente menor, aumentando a corrente.

    Alternativa A

    RR R

    Ri

    E

    (1) (2) (3)T

    E = 110 V

    A

    K

    D

    R

    R

    C

    B

    R

    R

    R

    RR

    15. (PUC) Seja a figura do esquema, onde E = 110 V (desprezadaa resistncia interna) e R = 30 ohms.

    A potncia dissipada (em watts) entre os pontos A e B, Be C, C e D ao fecharmos a chave ser, respectivamente:

    a) 30, 60 e 90b) 30, 15 e 10c) 20, 30 e 60d) 40, 60 e 120e) 120, 60 e 40

    16. (FUVEST) Dispe-se de uma bateria e trs resistoresR1 = 2 , R2 = 3 e R3 = 6 . Ao ligar os resistores a essabateria, obtm-se a maior intensidade de corrente associando:

    a) os trs resistores em paralelo.b) R2 e R3 em paralelo e estes em srie com R1.c) R1 e R3 em paralelo e estes em srie com R2.d) R1 e R2 em paralelo e estes em srie com R3.e) os trs resistores em srie.

  • Fsica

    CPV fisext2103-R

    7

    17. (PUC) Numa pilha est escrito 1,5 V. Liga-se uma lmpadade resistncia 3,0 aos terminais da pilha e verifica-seuma corrente de praticamente 0,50 A no circuito.

    A resistncia interna da pilha :

    a) 0,50b) 1,0c) 1,5d) 2,0e) desprezvel

    Resoluo:E = (R + r) . i 1,5 = (3 + r) . 0,5 r 0

    Alternativa E

    18. (UF-BA) Qual o mnimo intervalo de tempo necessriopara que um gerador de fem E = 50V e resistncia internar = 3 possa fornecer, a um circuito conveniente, 2 x 105 Jde energia ?

    Resoluo:

    O tempo mnimo se d quando a potncia fornecida mxima:

    U =E2 = 25V

    E = P ..... t =2U

    tr

    . 2 x 105 =

    2253

    . t t = 960 s

    t = 16 minutos

    19. (FEI) Liga-se um resistor de resistncia R = 39 ohms a umabateria de fem 10 V e resistncia interna 1,0 ohm. Pedem-se:

    a) a intensidade de corrente eltrica i no circuito.b) a ddp nos terminais do resistor R.

    E = 10 V

    R = 39

    r = 1

    +

    Resoluo:

    a) E 10i R r 39 1= =+ + i = 0,25A

    b) U = 10 1 . 0,25 U = 9,75V

    20. (UF-MG) No circuito representado, P uma pilha de femigual a 10V, R1 e R2 so dois resistores hmicos e L umalmpada:

    Qual deve ser a relao entre as resistncias eltricas deR1 e R2 para que a lmpada funcione sob uma diferena depotencial de 5V e por ela passe uma corrente de 1A?

    + L10V

    R1

    R2

    Resoluo:

    U = R . i

    R =U 5i 1

    = = 5

    R1V = 10 5 = 5V = R2V = VLA resistncia R1 deve ser igual ao equivalente da lmpada com R2

    21

    2

    R . 5RR 5

    =

    + 5R2 = R1(R2 + 5) 5R2 5R1 = R1 . R2 R1 . R2 = 5(R2 R1)

    21. (FGV) A figura abaixo representa, esquematicamente, umgerador de fora de eletromotriz E = 1,5 V e resistnciainterna r = 0,5 . Ao ligar A e B com um fio de resistnciadesprezvel (curto-circuito), o gerador ser percorrido poruma corrente eltrica, em A, de:

    a) 0b) 0,75c) 2,0d) 3,0e) 5,0

    A

    E

    Br

    Resoluo:

    U = E R . i 0 = E R . i E = R . i 1,5 = 0,5 . i i = 3A

    Alternativa D

  • CPV fisext2103-R

    FSICA8

    22. (IME) Determine o valor de R para que a corrente nabateria seja de 1A, sabendo que E = 18V.

    23. (UF-RJ) Trs lmpadas iguais, L1, L2 e L3, esto acesas,alimentadas por uma bateria. Verificou-se experimentalmenteque, quando L1 queima, L2 e L3 se apagam, e quando L2queima, L1 e L3 permanecem acesas. Faa o esquema dessecircuito.

    24. (Cesgranrio-RJ) Quatro lmpadas (L) idnticas, conectadasconforme a figura, so alimentadas por um gerador deresistncia interna desprezvel. Nessa situao, a correnteque atravessa o gerador vale i. Queimando uma daslmpadas, qual ser a nova corrente fornecida pelo gerador?

    a) 1/2 ib) 2/3 ic) 3/4 id) 4/3 ie) 3/2 i

    Resoluo:

    9

    6

    1 2 1 5

    R

    A

    B

    3

    6 99

    18 18 18E

    E

    1 5

    R

    1 2

    1 2

    6

    6

    E

    1 5

    R

    1 2

    1 2

    3

    E

    1 5

    R

    2

    Req = 17 + R

    E = (17 + R) . i 18 = 17 + r R = 1

    6

    6

    1 2

    E

    1 5

    R

    6

    3

    3

    A

    B

    1 8 E

    1 8

    1 8

    6

    3

    9

    1 2 B

    1 5

    6

    9

    9

    A

    R

    Resoluo:

    L1

    L3

    L2

    Resoluo:

    eq

    E EiL L

    = =

    Aps queimar:

    E 2E 3L i 'i ' EL 3L 2L2

    = = =+

    .

    = L . i 2ii ' =3

    Alternativa B

    +

    i

    E

    L

    L

    L

    L

  • Fsica

    CPV fisext2103-R

    9

    60V

    2

    2

    4 4 4

    A

    50V 20V 20V

    10V

    +

    +

    +

    +

    +

    60V 2

    2

    4 4 4

    A

    50V 20V20V

    10V

    +

    +

    +

    +

    +

    i

    i i 2

    i 2i 2i

    i

    + CBA

    F E D

    i 1

    +

    +

    +

    +

    25. (VUNESP) O ampermetro A indicado no circuito abaixo ideal, isto , tem resistncia praticamente nula. Os fios deligao tm resistncia desprezvel. A intensidade decorrente eltrica indicada no ampermetro A de:

    a) 1,0Ab) 2,0Ac) 3,0Ad) 4,0Ae) 5,0A

    Resoluo:Considere o sentido das correntes i1, i2, i3 e as polaridades:

    Temos: i = i1 + i2 I

    malha A B C E F A

    U = 0

    + 50 + 4i 60 + 2i + 4 i1 20 + 10 + 2i = 0

    8i + 4i1 20 = 0

    8i + 4i1 = 20 II

    malha B C D E B

    + 20 4i1 + 4 i2 20 = 0

    i1 = i2 III

    Se i1 = i2 temos que: i = 2i1

    Em II temos:

    8 . 2i1 + 4i1 = 20 16i1 + 4i1 = 20 20i1 = 20

    i1 = 1,0 A i2 = 1,0 A i = 2,0 A

    26. Um motor eltrico de fora contra-eletromotriz de 150V eresistncia eltrica interna de 10 submetido a umadiferena de potencial de 220V. Determine a intensidade dacorrente eltrica que atravessa o motor eltrico:

    a) quando ele funciona em condies normais.b) quando ele impedido de girar.

    Resoluo:

    U = E + R . i

    a) 220 = 150 + 10 . i i = 7Ab) E = 0

    220 = R . i 220 = 10 . i i = 22A

    27. (MACK) Dado o circuito

    Determine:

    a) o valor da corrente.b) o sentido da corrente.c) a potncia dissipada em cada resistor.d) quem gerador.e) quem receptor.

    Resoluo:

    Tenso equivalente: 50 7 3 = 40VResistncia equivalente: 4 + 3 + 2 + 1 = 10 R = 10

    a) 40i 10= i = 4A

    b) Anti-horrio. (pois a corrente no sentido convencional saido positivo e vai para o negativo)

    c) P = R . i2 P1 = 1 . 16 = 16W (1)))))P2 = 2 . 16 = 32W (2)))))P3 = 3 . 16 = 48W (3)))))P4 = 4 . 16 = 64W (4)))))

    d) 50Ve) 3V e 7V

    3 V

    50 V 2 1

    3

    7 V

    4

  • CPV fisext2103-R

    FSICA10

    28. (MACK) Dados os circuitos (I) e (II) abaixo, pode-se dizer:

    a) em (I): E1 fornece energia; E2 absorve energia.b) em (I): E1 absorve energia; E2 fornece energia.c) em (II): E1 e E2 absorvem energia.d) em (II): E1 absorve energia; E2 fornece energia.e) nenhuma das anteriores.

    i

    + (II)

    R3 R4

    +

    r2E2

    E1

    E1i

    +

    +

    (I)

    R3 R4

    E2r2

    Resoluo:

    Pelo sentido da corrente, em (I) E1 gerador e E2 receptor.

    Alternativa A

    29. A curva caractersti- ca de um receptor eltrico fornecidaabaixo. Determine, para esse receptor:

    a) a resistncia interna.b) a potncia recebida pelo receptor ao ser percorrido por

    uma corrente de 2,0 A.c) as potncias til e dissipada internamente nas

    condies do item b.d) o rendimento desse receptor nas mesmas condies.

    U(V)70

    50

    0 2,0

    i(A)

    Resoluo:

    a) U = E + R . i 70 = 50 + R . 2R = 10

    b) P = U . i = 70 . 2 P = 140W

    c) PU = E . i = 50 . 2 PU = 100WPD = R . i2 = 10 . 22 PD = 40W

    d) = E 50U 70= 71%

    30. (UNIMEP) Um motor eltrico tem fcem de 130V e percorridopor uma corrente de 10 A. Se a sua resistncia interna de2 , ento a potncia mecnica desenvolvida pelo motorvale:

    a) 1 300 Wb) 1 100 Wc) 1 280 Wd) 130 We) o motor no realiza trabalho mecnico

    Resoluo:

    Precebida = E . i = 130 . 10 Precebida = 1300W

    Alternativa A

    Observao: No enunciado, o termo "potncia mecnicadesenvolvida" deve ser substitudo por "potnciarecebida".

  • Fsica

    CPV fisext2103-R

    11

    31. (VUNESP) O esquema abaixo representa duas pilhas ligadasem paralelo, com as resistncias internas indicadas.

    a) Qual o valor da corrente que circula pelas pilhas ?b) Qual o valor da diferena de potencial entre os pontos

    A e B e qual o lado de maior potencial ?c) Qual das duas pilhas est se descarregando ?

    10 20

    1,5 V

    B

    A

    3,0 V

    Resoluo:

    a) i = 3 1,510 20

    + i = 50 mA

    b) Tenso no resistor de 20U = 20 . 0,05 = 1V

    UAB = 3 1 UAB = 2V

    O lado de maior potencial o A.

    c) A pilha de 3V se descarrega pois ela serve de gerador.

    32. (MACK/2001) Um motor de potncia 375 W utilizado paraelevar verticalmente, com velocidade constante, a umaaltura de 15 m, uma carga de peso 400 N, em 20 s.O rendimento desse motor :

    a) 50%b) 60%c) 70%d) 80%e) 90%

    Resoluo:

    N = tiltotal

    PP

    Ptil = F . V = 400 . 1520 = 300 W

    N = 300375 = 0,8 = 80%

    Alternativa D

    33. (MACK/2001) No circuito abaixo, onde os geradoreseltricos so ideais, verifica-se que, ao mantermos a chaveK aberta, a intensidade de corrente assinalada peloampermetro ideal A i = 1A. Ao fecharmos essa chave K,o mesmo ampermetro assinalar uma intensidade de correnteigual a:

    a) 2 i3b) i

    c) 5 i3

    d) 7 i3

    e) 10 i3

    AR

    12 V 26 V

    6 V

    K

    2 2

    4 1

    Resoluo:

    Com a chave K aberta, temos:i = 1AU = 012 + 1 . 1 + 2 . 1 + R . 1 + 6 = 03 + R = 6R = 3

    Com a chave K fechada:

    i1 = i2 + i3 (I)

    Malha E D A B EU = 0 12 + 1 i3 + 2 i3 3 i2 + 6 = 0 6 + 3 i3 3 i2 = 0 2 + i3 i2 = 0i2 = 2 + i3 (II)

    Malha F E B C F

    U = 0

    26 6 + 3i2 + 2i1 + 4i1 = 0

    32 + 3i2 + 6i1 = 0 (III)

    Substituindo (I) e (II) em (III), temos: 32 + 3 (2 + i3) + 6 (i2 + i3) = 0 32 + 3 (2 + i3) + 6 (2 + i3 + i3) = 0 50 + 15i3 = 0

    i3 = 103 . i Alternativa E

    A

    12 V

    2

    1

    6 V

    R

    +

    +

    +

    +

    +

    i

    A3

    12 V 26 V

    6 V

    E

    2 2

    4 1

    D

    A B C

    i 3

    i 3

    +

    +

    +

    +

    +

    i 1

    i 3i 2

    i 1 i 1

    F

    +

    +

    +

  • CPV fisext2103-R

    FSICA12

    34. (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 e R3 = 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) 3,0 voltsb) 2,5 voltsc) 2,0 voltsd) 1,5 voltse) zero

    35. (PUC) No circuito eltrico esquematizado na figura, o valorda intensidade da corrente no ramo AB :

    a) 6,4 Ab) 4,0 Ac) 3,2 Ad) 2,0 Ae) 1,6 A

    36. (PUC) Entre os pontos A e B mantida a d.d.p.VA VB = 20 V. A corrente eltrica que atravessa esse trechotem intensidade:

    a) 2,8 Ab) 2,0 Ac) 2,5 Ad) 3,5 Ae) 4,0 A

    Resoluo:

    Malha E B C F EU = 0 10 + 50 i1 + 20 . 0,125 = 0 7,5 + 50 i1 = 0i1 = 0,15 A

    i1 = i2 + 0,125 0,15 = i2 + 0,125 i2 = 0,025 A

    Malha E B A D EU = 0 10 + 50 . 0,15 + 100 . 0,025 E1 = 0 10 + 7,5 + 2,5 E1 = 0 E1 = 0

    Alternativa E

    Resoluo:

    i3 = i1 + i2 (I)

    Malha D C A B DU = 0 120 + 60 i1 + 30 i3 = 0 4 + 2 i1 + i3 = 0 4 + 2 i1 + (i1 + i2) = 0 4 + 3 i1 + i2 = 0

    Resoluo:

    VA 12 4,5 i + 2 0,5 i = VBVA VB 10 5i = 020 10 5i = 0i = 2A

    Alternativa B

    R3

    R2

    E2

    +

    R1

    +

    E1

    i = 125 mA

    60 30

    30 120 V 60 V

    A

    B

    + +

    BAi12 V 2,0 V

    4,5 0,50

    2 0

    5 0

    10V+

    100

    +

    E1

    125 mA

    +

    CB

    E F

    +

    +A

    D

    i 1i 2

    Malha F E A B FU = 0 60 + 30 i2 + 30 i3 = 0 2 + i2 + i3 = 0 2 + i2 + (i1 + i2) = 0 2 + i1 + 2 i2 = 0

    Temos ento: 1 21 2

    4 3i i 02 i 2i 0

    + + = + + =

    Resolvendo o sistema, chegamos a: i1 = 1,2 A e i2 = 0,4 APortanto, i3 = 1,2 + 0,4 = 1,6 AA corrente no ramo AB : iAB = 1,6 A Alternativa E

    60 30

    30 120 V 60 V

    A

    B

    + +

    F

    +

    +

    E+

    D

    C

    i 1 i 2i 3

    BAi12 V 2,0 V

    4,5 0,50

  • Fsica

    CPV fisext2103-R

    13

    37. (FEI) Qual a diferena de potencial VA VB entre os pontosA e B do circuito da figura ?

    38. (ITA) A diferena de potencial entre os terminais de umabateria de 8,5V, quando h uma corrente que a percorreinternamente do terminal negativo para o positivo, de 3A.Por outro lado, quando a corrente que a percorre internamente de 2A, indo do terminal positivo para o negativo, adiferena de potencial entre seus terminais de 11V.Determine a resistncia interna (r) e a fem (E) da bateria.

    39. (MACK) A ddp nos terminais de um receptor varia com acorrente, conforme o grfico abaixo. A fcem e a resistnciainterna desse receptor so, respectivamente:

    a) 25 V e 5,0 b) 22 V e 2,0 c) 20 V e 1,0 d) 12,5 V e 2,5 e) 11 V e 1,0

    U (V)

    22

    25

    0 2,0 5,0

    i (A)

    Resoluo:

    Do grfico, temos:

    Para i = 0, E = 20V, pois para cada variao de 3A, temos umavariao de 3V.

    U = E + R . i 22 = 20 + R2 R = 1

    Alternativa C

    Resoluo:

    i3 = 0 pois o ramo correspondente no est em uma malha fechada

    Malha I: Malha II:6 = 12 i1 5 = (2 + 1 + 2) i2i1 = 0,5 A i2 = 1 A

    Analisando o potencial em cada ponto:VA + 6 + 4 3 i3 2 i2 + 5 = VBVA + 13 = VBVA VB = 13V

    4,0 V

    6,0 V

    BA5,0 V

    +

    +

    1,0 3,0

    2,0 2,0 12

    +

    Resoluo:

    8,5 = E 3r11 = E + 2r

    Resolvendo o sistema:2,5 = 5r r = 0,5

    8,5 = E 3 . 0,5 E = 10V