LISTA DE EXERCÍCIOS DE ELETRICIDADE 2

1. Considere a rede resistiva ao lado e determine: a. Resistência equivalente. b. Corrente total fornecida pela fonte de alimentação ao circuito.

Resp. (a) Req= 75 Ω (b) I= 0,33 mA

2. Determine a resistência equivalente vista pelos pontos A e B:

3. Calcule a corrente e a tensão na carga entre os pontos A e B do circuito ao lado, aplicando: a. Método de Thévenin. b. Método de Norton.

4. Para a Ponte de Wheaststone, entre os pontos A e B, calcule o equivalente de: a. Thévenin. b. Norton.

120 V 10Ω

20Ω

20Ω 30Ω

A

B

24Ω 12Ω

30Ω 60Ω

90 V

A

B

10Ω

5Ω

5Ω

7Ω

3Ω

1Ω

33Ω

15Ω 21Ω

A

B

R1 R2

R3

R4

R5 E

5. Calcule o equivalente de Thévenin e Norton para os circuitos abaixo:

6. Aplicando Maxwell, determine VL.

7. Considere o circuito ao lado e determine a tensão e a corrente em Rx: a. Pelo método de Thévenin. b. Pelo método de Norton.

Dados: I1= 500 mA; E2= 20 V; R1= R3= 100 Ω; R2= Rx= 200 Ω.

Resp. (a) Ix= 116,66 mA – para baixo; Vx= 23,33 V.

8. No circuito ao lado, determine a potência dissipada pelo resistor R5, utilizando o Método de Norton. Dados: E= 42 V; R1= R3= R4= R5= 100 Ω; R2= 150 Ω.

3 A

4 A

4Ω

2Ω

6Ω

V

I1I1I1I1 R1R1R1R1

R2R2R2R2

R3R3R3R3

RxRxRxRx

E2E2E2E2

R1R1R1R1 R3R3R3R3

R4R4R4R4R2R2R2R2EEEE

I1R5R5R5R5

I3I2

I5I4

12 V 2Ω3Ω

A

B

12 V 2Ω3Ω

A

B5Ω

12 V 2Ω3Ω

A

B5Ω

2Ω

9. No circuito ao lado, determine as correntes da malha I e II.

10. Determine as correntes e as tensões em todos os bipolos do circuito ao lado pelo método de Maxwell. Dados: E1= E3= 20 V; E2= E4= 10 V; R1= R2= 22 Ω; R3= R4= 47 Ω.

Resp. I1= 276,10 mA; I2= 232,96 mA; I3= 509,06 mA; V1= 6,07 V; V2= 5,13 V; V3= 10,95 V; V4= 23,93 V.

11. Um capacitor de placas paralelas possui placas circulares de raio 8.2 cm e separação de 1.3 mm. a. Calcule a capacitância. b. Que carga aparecerá sobre as placas se a diferença de potencial aplicada

for de 120 V? Resp. (a) 140 pF (b) 17 Nc

12. Dispomos de vários capacitores de 2 µF, capazes de suportar 200 V sem ruptura. Como poderíamos agrupar esses capacitores, de modo a obter um capacitor equivalente de: a. 0.4 µF, capazes de suportar 1000 V. b. 1.2 µF, capazes de suportar 1000 V.

Resp. (a) Cinco em serie (b) 3 arranjos item a em paralelo (por exemplo)

13. Dois capacitores, de capacitancias 2 µF e 4 µF, são ligados em paralelo através de uma diferença potencial de 300 V. Calcular a energia total armazenada nos capacitores. Resp. 0.27 J

E1

E2

E3

E4

R1

R2

R3

R4

12 V

24 V 2Ω

5Ω

48 V

4Ω

12 V 5Ω

2Ω

I1 I2

14. Considerando o circuito mostrado na figura ao lado, com C1 = 10 µF, C2 = 5 µF, C3 = 4 µF e E= 100 V, determine: a. A carga. b. A diferença de potencial. c. A energia armazenada para cada capacitor.

Resp. (a) q1 = q2 = 0.33 mC, q3 = 0.4 mC; (b) V1 = 33 V, V2 = 67 V, V3 = 100 V, (c) U1 = 5.4 mJ, U2 = 11 mJ, U3 = 20 mJ.

15. Considere o circuito ao lado e determine: na figura ao lado, com, determine: a. A capacitância equivalente. b. A carga total fornecida pelo circuito. c. A carga armazenada em cada capacitor.

Dados: C1= C2= C3= 2 µF; E = 6 V

16. Determine a capacitância equivalente entre os pontos A e B:

17. Qual a indutância equivalente entre os pontos A e B e entre os pontos C e D:

C1 C2

C3

E

C1 C2

C3

E

500µH500µH500µH500µH 5mH5mH5mH5mH

1mH1mH1mH1mH

3mH3mH3mH3mH

1.5mH1.5mH1.5mH1.5mH

8mH8mH8mH8mH

A

B

C

D

2µF2µF2µF2µF 3µF3µF3µF3µF 4µF4µF4µF4µFA

B

18. Determine a curva da corrente total, lida no instrumento, sendo que a chave S

estava fechada e no t= 0 foi aberta:

19. Para o circuito ao lado tem-se a dissipação máxima no resistor de 4 Ω de 256 W. Calcule quanto tempo o resistor leva para se danificar, supondo o capacitor, inicialmente, totalmente descarregado.

1µF1µF1µF1µF3kΩ3kΩ3kΩ3kΩ 2kΩ2kΩ2kΩ2kΩ

4kΩ4kΩ4kΩ4kΩ 1kΩ1kΩ1kΩ1kΩ

Key = S Key = S Key = S Key = S

100 V 100 V 100 V 100 V

100µF100µF100µF100µF

8Ω8Ω8Ω8Ω

4Ω4Ω4Ω4Ω120 V 120 V 120 V 120 V

RESPOSTAS