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Receptores e associação de geradores e de receptores (lei de Pouillet)

Exercícios

01-(MACKENZIE-SP) A diferença de potencial nos terminais de um receptor varia com a corrente conforme o gráfico abaixo.

a) 25Ve 50 Ω b) 22V e 2,0 Ω c) 20V e 1,0 Ω d) 12,5V e 2,5 Ω e) 11V e 1,0 Ω

02-(ESAL-MG) Um motor elétrico (receptor), de resistência interna 10Ω, está ligado a uma tomada de 200V, recebendo uma

potência de 1.600W. Calcule:

a) A potência elétrica dissipada internamente

b) a força contra-eletromotriz do motor

c) o rendimento do motor

03-(UFB) Aplica-se uma ddp de 50V a um motor de resistência interna 1Ω, o qual é percorrido por uma corrente elétrica de

intensidade 2,5A. Determine:

a) a força contra-eletromotriz do motor

b) a indicação de um voltímetro ligado aos terminais do motor

04-(AFA) Um gerador fornece a um motor uma ddp de 440V. O motor tem resistência interna de 25 e é percorrido por uma

corrente elétrica de 400mA. A força contra-eletromotriz do motor, em volts, é igual a:

a) 375 b) 400 c) 415 d) 430 e) 220

05-(UEL-PR) No gráfico a seguir estão representadas as curvas características de um gerador e de um receptor. A f.e.m. do gerador e a resistência interna do receptor valem, respectivamente:

a) 10V e 0,1 Ω b) 10V e 1 Ω c) 20V e 0,1 Ω d) 40V e 1 Ω e) 40V e 0,1 Ω

06- (PUC - SP) No circuito da figura abaixo, a diferença de potencial VA – VB, com a chave K aberta, e posteriormente fechada, tem valores, aproximadamente iguais a:

a) 35V e 15V b) 20V e 17V c) 20V e 20V d) 5V e 5V zero e 5V

07-(UNESP-SP) O esquema a seguir representa duas pilhas ligadas em paralelo, com as resistências internas indicadas:

a) Qual o valor da corrente que circula pelas pilhas?b) Qual é o valor da diferença de potencial entre os pontos A e B?c) Qual das duas pilhas está se "descarregando"?

08-(UFPA) A figura representa um circuito elétrico:

Calcule a intensidade da corrente elétrica que passa pelo resistor R1 e a diferença de potencial nos terminais de R2.

a) 1/2. b) 1/3. c) 1/6. d) 2/11. e) 6/11.

09-(UFRS-RS) Calcule o valor de R para que a corrente fornecida pela associação de geradores em oposição seja 2 A.

Dados: E1=55V e E2=5V

10-(UFCE-CE) No circuito abaixo, determine a diferença de potencial nos terminais do resistor de 2Ω

11-(UFPE-PE) Calcule o potencial elétrico no ponto A, em volts, considerando que as baterias têm resistências internas

desprezíveis e que o potencial no ponto B é igual a 15 volts.

12-(UFPA) No circuito a seguir, i = 2A, R = 2Ω, E1 = 10V, r1 = 0,5Ω, E2 = 3,0V e r2= 1,0Ω. Sabendo que o potencial no ponto A é de 4V, podemos afirmar que os potenciais, em volts, nos pontos B, C e D são, respectivamente:

a) 0, 9 e 4 b) 2, 6 e 9 c) 8, 1 e 2 d) 4, 0 e 4 e) 9, 5 e 2

13-(UFLA-MG) No circuito apresentado na figura a seguir, estão representadas diversas fontes de força eletromotriz de resistência interna desprezível que alimentam os resistores R1 = 1,75Ω e R2= 1,25Ω. A corrente i no circuito é de:

a) 6,0 A b) 5,0 A c) 4,5 A d) 2,0 A e) 3,0 A

14-(UFRS-RS) O circuito a seguir representa três pilhas ideais de 1, 5 V cada uma, um resistor R de resistência elétrica 1, 0 Ω e um motor, todos ligados em série.

(Considere desprezível a resistência elétrica dos fios de ligação do circuito.)

A tensão entre os terminais A e B do motor é 4, 0 V. Qual é a potência elétrica consumida pelo motor?

a) 0, 5 W. b) 1, 0 W. c) 1, 5 W. d) 2, 0 W e) 2, 5 W.

15-(UFRJ-RJ) Os gráficos característicos de um motor elétrico (receptor) e de uma bateria (gerador) são mostrados nas figuras (1) e (2), respectivamente.

Sendo o motor ligado a essa bateria, é correto afirmar que a intensidade da corrente elétrica que o percorrerá, em ampères, será de:

a) 2,0. b) 4,0. c) 6,0. d) 8,0. e) 10.

(PUCCAMP-SP) Este enunciado refere-se às questões de números 16 e 17. São dadas as curvas características de três elementos de um circuito elétrico:

16-(PUCCAMP-SP) Associando os três elementos em série, fechando um circuito, a intensidade da corrente que os percorre, em ampère, vale:

a) 1,0. b) 2,0. c) 3,0. d) 5,0. e) 8,0.

17-(PUCCAMP-SP) Considere as retas suportes das curvas que aparecem nos gráficos I e III. Se ambas estivessem representadas em um mesmo sistema de eixos, elas se interceptariam no ponto:

a) (2/3; 40/3) b) (4/3; 20) c) (5/3; 80/3) d) (5/3; 20/3) e) (7/3; 10)

18-(ITA-SP-09) Considere um circuito constituído por um gerador de tensão E = 122,4 V, pelo qual passa uma corrente I = 12 A, ligado a uma linha de transmissão com condutores de resistência r = 0,1Ω. Nessa linha encontram-se um motor e uma carga de 5 lâmpadas idênticas, cada qual com resistência R = 99Ω, ligadas em paralelo, de acordo com a figura.

Determinar a potência absorvida pelo motor, PM, pelas lâmpadas, PL, e a dissipada na rede, PR.

19-(ITA-SP-010) No gráfico a seguir estão representadas as características de um gerador, de força eletromotriz igual a E e resistência interna r, e um receptor ativo de força contra eletromotriz E’ e resistência interna r’.

Sabendo que os dois estão interligados, determine a resistência interna e o rendimento para o gerador e para o receptor.

20-(UFRJ-RJ-010) Um estudante dispunha de duas baterias comerciais de mesma resistência interna de 0,10 W, mas verificou, por meio de um voltímetro ideal, que uma delas tinha força eletromotriz de 12 Volts e a outra, de 11Volts. A fim de avaliar se deveria conectar em paralelo as baterias para montar uma fonte de tensão, ele desenhou o circuito indicado na figura a seguir e calculou a corrente i que passaria pelas baterias desse circuito.

a) Calcule o valor encontrado pelo estudante para a corrente i.

b) Calcule a diferença de potencial VA − VB entre os pontos A e B indicados no circuito.

21-(UFG-GO-010)

Dois geradores ideais, de tensões iguais a V, foram ligados a dois resistores iguais, de resistência R, conforme ilustram os

circuitos a seguir. Considerando o exposto, a razão da corrente em um dos resistores do circuito (a) pela de um resistor de (b) é:

a) 1/4 b) 1/2 c) 1 d) 2 e) 4

22-(UFPA-PA)

Na Figura 1 estão representados três objetos que utilizam eletricidade.

Os gráficos da Figura 2 mostram o comportamento desses objetos por meio de suas características tensão (U) versus intensidade de corrente (I).

a) Levando-se em conta o comportamento elétrico desses objetos, associe cada um deles com o gráfico correspondente que o caracteriza.

b) Para uma corrente de 2A, calcule o rendimento do objeto que se comporta como receptor.

23-(UEPB-PB-010)

Em 1820, o cientista dinamarquês Hans Christian Oersted (1777-1851) não imaginava que, com uma singela experiência, descobriria um princípio físico fundamental para o funcionamento do motor elétrico, que possibilitou o surgimento e o desenvolvimento de um grande número de aparelhos elétricos, tais como: bateria, ventilador, furadeira, liquidificador, aspirador de pó, enceradeira, espremedor de frutas, lixadeira, além de inúmeros brinquedos movidos a pilha e/ou tomada, como robôs,

carrinhos, etc, utilizados em todo o mundo.

Acerca do assunto tratado no texto acima, resolva a seguinte situação-problema:

Um motor elétrico tem resistência interna de 2,0W e está ligado a uma ddp de 100 V. Verifica-se que ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade igual a 5,0 A.

A força contra-eletromotriz do motor e a potência total recebida pelo motor, respectivamente, são

a) 80 V; 350 W b) 90 V; 450 W c) 90 V; 500 W d) 70 V; 300 W e) 100 V; 400 W

24-(UEPB-PB-010) Em 1820, o cientista dinamarquês Hans Christian Oersted (1777-1851) não imaginava que, com uma singela experiência, descobriria um princípio físico fundamental para o funcionamento do motor elétrico, que possibilitou o surgimento e o desenvolvimento de um grande número de aparelhos elétricos, tais como: bateria, ventilador, furadeira, liquidificador, aspirador de pó, enceradeira, espremedor de frutas, lixadeira, além de inúmeros brinquedos movidos a pilha e/ou tomada, como robôs, carrinhos, etc, utilizados em todo o mundo.

Acerca do assunto tratado no texto, em relação ao motor elétrico, analise as proposições a seguir, escrevendo V ou F conforme sejam verdadeiras ou falsas, respectivamente:

( ) O motor elétrico é um elemento de trabalho que converte energia elétrica em energia mecânica de rotação.

( ) O motor elétrico é uma máquina que converte energia mecânica de rotação em energia elétrica.

( ) Um motor elétrico é uma aplicação do princípio fundamental do eletromagnetismo que afirma que uma força magnética vai atuar sobre um condutor elétrico se esse condutor estiver convenientemente colocado num campo magnético e for percorrido por uma corrente elétrica.

Após a análise feita, assinale a alternativa que corresponde à sequência correta:

a) VVV b) FVF c) VVF d) FVV e) VFV

25-(UEPG-PR-010) Dispositivos que transformam outras formas de energia em energia elétrica são conhecidos como geradores elétricos. Dispositivos capazes de receber energia elétrica e transformá-la em outras formas de energia que não a térmica são denominados receptores elétricos. Sobre geradores elétricos e receptores elétricos, assinale o que for correto.

01. Quando um gerador encontra-se em circuito aberto, a diferença entre seus terminais é igual a sua força eletromotriz.

02. A potência útil fornecida por um gerador a um circuito onde só existem resistores será máxima se a resistência equivalente do circuito for igual à resistência interna do gerador.

04.Geradores elétricos podem ser associados somente em paralelo.

08. O rendimento elétrico de um receptor corresponde ao produto entre a potência elétrica útil e a potência elétrica fornecida ao receptor.

16. A força contra-eletromotriz pode, em termos práticos, ser pensada como uma força eletromotriz que se opõe à passagem da corrente elétrica.

26-(ITA-SP-011) Considere um circuito constituído por um gerador de tensão E = 122,4 V, pelo qual passa uma corrente I = 12 A, ligado a uma linha de transmissão com condutores de resistência r = 0,1Ω. Nessa linha encontram-se um motor e uma carga de 5 lâmpadas idênticas, cada qual com resistência R = 99 Ω, ligadas em paralelo, de acordo com a figura.

Determinar a potência absorvida pelo motor, PM, pelas lâmpadas, PL, e a dissipada na rede, PR.

27-(UFSC-SC-011) Considere o circuito abaixo.

Assinale a(s) proposição(ões) CORRETA(S).

01. A corrente no circuito é 2,0 A.

02. O potencial elétrico no ponto D é menor do que no ponto C.

04. A potência fornecida ao circuito externo pela fonte de 15 V é 14 W.

08. A potência dissipada no resistor de 4Ω é 16 W. 16. A diferença de potencial entre os pontos A e B (VB – VA) é 6 V.

28-(UPE-PE-012)

Um motor elétrico sob tensão 220 V é alimentado por uma corrente elétrica de 10 A. A potência elétrica útil do motor é

de 2000 W. Assinale a alternativa que corresponde à força contra eletromotriz, em volts, à resistência interna do motor, em ohms, e ao rendimento elétrico do motor, respectivamente.

A) 200; 2; 0,80 B) 200; 2; 0,91 C) 400; 4; 1 D) 400; 4; 0,80 E) 400; 4; 1,5

29-(UPE-PE-012)

Um circuito com duas malhas contém duas fontes de tensão constante E1 = E2 = 14 V e três resistores R1 = 1,0 ohm, R2 = 3,0 ohms e R = 1,0 ohm, conforme mostrado na figura a seguir:

Analise as seguintes proposições:

I. A corrente que passa pelo resistor R1 vale 6 A.

II. O sentido da corrente que passa pelo resistor R2 é da esquerda para a direita.

III. A potência dissipada no resistor R2 vale 12 W.

IV. O sentido da corrente que passa pelo resistor R é de cima para baixo.

Estão CORRETAS

A) I, II, III e IV. B) II, III e IV. C) I, II e III. D) II e IV. E) I, III e IV.

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Galvanômetro como amperímetro e como voltímetro - Ponte de Wheatstone

Exercícios

01-(FUVEST-SP) Um galvanômetro permite a passagem de corrente máxima iG.

A finalidade de se colocar uma resistência em paralelo com ele é:

a) fazer passar uma corrente mais intensa que iGpelo galvanômetro sem danificá-lo;

b) permitir a medida de corrente (I) mais intensa que iG;

c) permitir a medida de tensões elevadas;

d) as três resoluções anteriores;

e) fazer passar uma corrente menos intensa que iG

02-(MACKENZIE-SP) É dado um galvanômetro de resistência 10 e fundo de escala 1,0V. Qual deve ser o valor da resistência série para medir 10V? Qual deve ser o fator de multiplicação?

a) 90 e 10 b) 9 e 10 c) 100 e 10 d) 10 e 100 e) 1000 e 10

03. (MACKENZIE) Usando um voltímetro de fundo de escala 20V e resistência interna de 2000, desejamos medir uma ddp de 100V. A resistência do resistor adicional que devemos associar a esse voltímetro é:

a) 1k b) 2k c) 6k d) 8k e) 12k

04-(UFG-GO) Um laboratório possui um galvanômetro de resistência interna 100 Ω e corrente de fundo de escala 2,0 mA. Calcule a resistência necessária para utilizá-lo como:

A) um amperímetro para medir uma corrente máxima de 50 mA;

B) um voltímetro para medir uma tensão máxima de 20 V.

05-(UFRS-RS) Selecione a alternativa que preenche corretamente as lacunas do texto abaixo, na ordem em que elas aparecem.

Um "galvanômetro" é um aparelho delicado e sensível capaz de medir uma corrente elétrica contínua, I, muito pequena, da ordem de alguns microampères ou, quando muito, miliampères. Para medir correntes elétricas maiores do que essas, usa-se um "amperímetro", que é um galvanômetro modificado da maneira representada na figura adiante.

Constrói-se um amperímetro a partir de um galvanômetro, ligando-se a resistência interna RG do galvanômetro em paralelo com uma resistência RS, chamada de 'shunt' (palavra inglesa que significa desvio). Assim, para se obter um amperímetro cuja "corrente de fundo de escala" seja 10 vezes maior do que a do galvanômetro usado, ........ da corrente elétrica I deverá passar pelo galvanômetro, e o valor de RSdeverá ser ........ do que o valor de RG.

(Dado: A "corrente de fundo de escala" é o valor máximo de corrente elétrica que o amperímetro ou o galvanômetro podem medir.)

a) 1/9 - 9 vezes menor b) 1/10 - 9 vezes menor c) 1/10 - 10 vezes maior d) 9/10 – 9 vezes maior

e) 9/10 – 10 vezes maior

06- (UNESP-SP) A corrente que corresponde à deflexão máxima do ponteiro de um galvanômetro é de 1,0mA e sua resistência é de 0,5Ω. Qual deve ser o valor da resistência de um resistor que precisa ser colocado nesse aparelho para que ele se transforme num voltímetro apto a medir até 10V? Como deve ser colocado esse resistor, em série ou em paralelo com o galvanômetro?

07-(UERJ-RJ) O galvanômetro abaixo tem resistência interna de 100Ω e sofre a máxima deflexão com a passagem de uma corrente de 1,0.10-4 A. O instrumento é acoplado a um voltímetro de escala múltipla, como indicam os valores que representam as leituras máximas de cada escala no esquema que se segue.

Os valores das resistências R1, R2 e R3, em ohms, devem ser de, respectivamente:

a) 9,9.102; 9,9.103 e 9,9.104 b) 9,0.103; 9,0.104 e 9,0.105 c) 9,9.103; 9,0.104 e 9,0.105 d) 9,9.103; 9,9.104e 9,9.105

e) 9,0.104; 9,0.105 e 9,0.106

08-(UNESP-SP) Pretende-se medir a corrente no circuito abaixo intercalando-se entre os pontos A e B um amperímetro que tem resistência interna de 1,5Ω.

Acontece que o máximo valor que o instrumento mede (fundo de escala) é 3,0A, e a corrente no circuito é maior que isso. Aumentando-se o fundo de escala para 4,5 A, o instrumento pode ser utilizado. São fornecidos resistores ( r ) que devem ser ligados ao amperímetro , na forma indicada, de modo que sua escala seja ampliada para 4,5 A. Que valor de resistência ( r ) satisfaz o requisito?

a) 4,0 Ω b) 3,0 Ω c) 2,0 Ω d) 1,0 Ω e) 0,5 Ω

09-(UFB) Na parede de uma loja de produtos elétricos estão expostos cinco ventiladores idênticos (A,B,C,D e E) e desligados, Os pontos M e N estão ligados à uma rede de tensão elétrica constante de 117V, conforme o esquema da figura.

Ligando-se o interruptor I, qual dos ventiladores não funcionará? Justifique.

10-(UEL-PR) Abaixo está esquematizado um trecho de circuito em que todos os resistores são iguais.Entre os pontos A e F existe uma diferença de potencial de 500V.

Entretanto, pode-se tocar simultaneamente em dois pontos desse circuito sem tomar um "choque". Esses pontos são:

a) B e C b) B e D c) C e D d) C e E e) D e E

11-(UFLA-MG) A ponte de Wheatstone mostrada abaixo estará em equilíbrio quando o galvanômetro G indicar zero volt. Para que isso ocorra, R1deve ter valor igual a:

a) R/3 b) R c) 2R d) R2/2 e) R2

12-(UEL-PR) No circuito esquematizado, R1=210Ω, R2=30Ω, AB é um fio homogêneo de seção reta transversal constante e resistência 50Ω e comprimento 500mm. Obteve-se o equilíbrio do galvanômetro para L=150mm. O valor de X é, em ohms:

a) 120 b) 257 c) 393 d) 180 e) 270

13-(UNICAMP-SP) A variação de uma resistência elétrica com a temperatura pode ser utilizada para medir a temperatura de um corpo. Considere uma resistência R que varia com a temperatura θ de acordo com a expressão R=Ro(1 + αθ) onde Ro=100Ω, α=4.10-3 oC-1e θ é dada em graus celsius. Esta resistência está em equilíbrio térmico com o corpo, cuja temperatura θ se deseja conhecer. Para medir o valor de R, ajusta-se a resistência R2, indicada no circuito abaixo, até que a corrente medida pelo amperímetro no trecho AB seja nula.

a) Qual a temperatura θ do corpo quando a resistência R2for igual a 108Ω?

b) A corrente através da resistência R é igual a 5,0.10-3A. Qual a diferença de potencial entre os pontos C e D indicados na figura?

14-(UFRN-RN) No circuito da figura abaixo, o galvanômetro indica uma corrente nula.

Neste caso, pode-se afirmar que:

a) i1R4 + i2R3=0 b) i1R1 – i2R3=0 c) i1R4– i2R3=0 d) i1R4 + i2R2=0 e) i1R1 + i2R2=0

15-(UNICAMP-SP) No circuito abaixo a corrente na resistência de 5Ω é nula.

a) Determine o valor da resistência X

b) Qual a corrente fornecida pela bateria?

16-(UFSC) O circuito fechado é o de uma “ponte de fio” e serve para determinação de uma resistência desconhecida RX.

Sabendo que a ponte da figura está equilibrada , isto é, o galvanômetro G não acusa nenhuma passagem de corrente elétrica, determine o valor numérico de R (em ohms), na situação de equilíbrio, considerando que L1=20cm e L2=50cm.

17-(FUVEST) Considere o circuito da figura, onde E=10V e R=1.000Ω.

a) Qual a leitura do amperímetro A?

b) Qual a leitura do voltímetro V?

18-(UNESP-SP) Um circuito contendo quatro resistores é alimentado por uma fonte de tensão, conforme figura.

Calcule o valor da resistência R, sabendo-se que o potencial eletrostático em A é igual ao potencial em B.

19-(UFPE) O circuito da figura é formado por resistores idênticos, de resistência igual a 42 ohms cada. Se, quando uma diferença de potencial de 100V é aplicada entre os pontos A e B, a diferença de potencial entre A e C é igual a 50V.

Determine a diferença de potencial em volts entre os pontos D e B.

20-(UnB-DF) Quatro resistores iguais são ligados, formando um quadrilátero, cujos vértices são identificados pelas letras A, B, C e D. Entre os vértices A e C, diagonalmente opostos, é ligada uma fonte de 6 volts. Se o potencial do vértice D vale 6 volts, calcule o potencial do vértice B, diametralmente oposto a D.

21- (Mackenzie-SP) No circuito a seguir, a ddp entre os terminais A e B é de 60V e o galvanômetro G acusa uma intensidade de corrente elétrica zero. Se a ddp entre os terminais A e B for duplicada e o galvanômetro continuar acusando zero, poderemos afirmar que:

a) a resistência R permanecerá constante e igual a 25 Ω. b) a resistência R permanecerá constante e igual a 15 Ω. c) a resistência R permanecerá constante e igual a 10 Ω. d) a resistência R, que era de 25 Ω, será alterada para 50 Ω. e) a resistência R, que era de 50 Ω, será alterada para 12,5 Ω.

22-. (Mackenzie-SP) No circuito abaixo, para que ambos os amperímetros ideais, A1 e A2, indiquem zero, é necessário que as resistências R1 e R2 valham, respectivamente, em ohms:

a) 10 e 120 b) 40 e 90 c) 90 e 40 d) 40 e 10 e) 10 e 40

23-(AFA-012)

A figura abaixo mostra quatro passarinhos pousados em um circuito elétrico ligado a uma fonte de tensão, composto de fios ideais

e cinco lâmpadas idênticas L.

Ao ligar a chave Ch, o(s) passarinho(s) pelo(s) qual(quais) certamente não passará(ão) corrente elétrica é(são) o(s) indicado(s)

pelo(s) número(s)

a) I b) II e IV c) II, III e IV d) III

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