Portal do Eletromagnetismo: acesse aqui!
Questão
(PUCCAMP – 2022) O gráfico mostra a variação da corrente elétrica que percorre quatro condutores, X, Y, Z e W, em função da diferença de potencial aplicada entre seus terminais.
São ôhmicos os condutores
(A) X e Y.
(B) X e Z.
(C) W e Z.
(D) Z e Y.
(E) Y e W.
Questão
(UNICAMP – 2016) Muitos dispositivos de aquecimento usados em nosso cotidiano usam resistores elétricos como fonte de calor. Um exemplo é o chuveiro elétrico, em que é possível escolher entre diferentes opções de potência usadas no aquecimento da água, por exemplo, morno (M), quente (Q) e muito quente (MQ). Considere um chuveiro que usa a associação de três resistores, iguais entre si, para oferecer essas três opções de temperatura. A escolha é feita por uma chave que liga a rede elétrica entre o ponto indicado pela letra N e um outro ponto indicado por M, Q ou MQ, de acordo com a opção de temperatura desejada. O esquema que representa corretamente o circuito equivalente do chuveiro é
Questão
(UNESP – 2013) Determinada massa de água deve ser aquecida com o calor dissipado por uma associação de resistores ligada nos pontos A e B do esquema mostrado na figura.
Para isso, dois resistores ôhmicos de mesma resistência R podem ser associados e ligados aos pontos A e B. Uma ddp constante U, criada por um gerador ideal entre os pontos A e B, é a mesma para ambas as associações dos resistores, em série ou em paralelo.
Considere que todo calor dissipado pelos resistores seja absorvido pela água e que, se os resistores forem associados em série, o aquecimento pretendido será conseguido em 1 minuto. Dessa forma, se for utilizada a associação em paralelo, o mesmo aquecimento será conseguido num intervalo de tempo, em segundos, igual a
(A) 30.
(B) 20.
(C) 10.
(D) 45.
(E) 15.
Questão
(UNICAMP – 2015) Quando as fontes de tensão contínua que alimentam os aparelhos elétricos e eletrônicos são desligadas, elas levam normalmente certo tempo para atingir a tensão de $$U = 0\, V$$. Um estudante interessado em estudar tal fenômeno usa um amperímetro e um relógio para acompanhar o decréscimo da corrente que circula pelo circuito a seguir em função do tempo, após a fonte ser desligada em $$t = 0\, s$$. Usando os valores de corrente e tempo medidos pelo estudante, pode-se dizer que a diferença de potencial sobre o resistor $$R = 0,5\, kΩ$$ para $$t = 400\, ms$$ é igual a
a) 6 V.
b) 12 V.
c) 20 V.
d) 40 V.
Questão
(UNESP – 2015) O poraquê é um peixe elétrico que vive nas águas amazônicas. Ele é capaz de produzir descargas elétricas elevadas pela ação de células musculares chamadas eletrócitos. Cada eletrócito pode gerar uma diferença de potencial de cerca de 0,14 V. Um poraquê adulto possui milhares dessas células dispostas em série que podem, por exemplo, ativar-se quando o peixe se encontra em perigo ou deseja atacar uma presa.
A corrente elétrica que atravessa o corpo de um ser humano pode causar diferentes danos biológicos, dependendo de sua intensidade e da região que ela atinge. A tabela indica alguns desses danos em função da intensidade da corrente elétrica.
Considere um poraquê que, com cerca de 8000 eletrócitos, produza uma descarga elétrica sobre o corpo de uma pessoa. Sabendo que a resistência elétrica da região atingida pela descarga é de 6000 Ω, de acordo com a tabela, após o choque essa pessoa sofreria
(A) parada respiratória.
(B) apenas formigamento
(C) contrações musculares.
(D) fibrilação ventricular.
(E) parada cardíaca.
Questão
(UNESP – 2014) Para compor a decoração de um ambiente, duas lâmpadas idênticas, $$L_{1}$$ e $$L_{2}$$, com valores nominais (100 V – 100 W), devem ser ligadas em paralelo a uma fonte de tensão constante de 200 V. Deseja-se que $$L_{1}$$ brilhe com uma potência de 100 W e que $$L_{2}$$ brilhe com uma potência de 64 W. Para que as lâmpadas não queimem, dois resistores ôhmicos, $$R_{1}$$ e $$R_{2}$$, com valores convenientes, são ligados em série com as respectivas lâmpadas, conforme o esquema representado na figura.
Considerando todos os fios utilizados na ligação como ideais e que as lâmpadas estejam acesas e brilhando com as potências desejadas, é correto afirmar que os valores das resistências de $$R_{1}$$ e $$R_{2}$$, em ohms, são, respectivamente, iguais a
(A) 200 e 100.
(B) 200 e 150.
(C) 100 e 150.
(D) 100 e 300.
(E) 100 e 200.
Questão
(UNESP – 2016/2) Em um trecho de uma instalação elétrica, três resistores ôhmicos idênticos e de resistência 80 Ω cada um são ligados como representado na figura. Por uma questão de segurança, a maior potência que cada um deles pode dissipar, separadamente, é de 20 W.
Dessa forma, considerando desprezíveis as resistências dos fios de ligação entre eles, a máxima diferença de potencial, em volts, que pode ser estabelecida entre os pontos A e B do circuito, sem que haja riscos, é igual a
(A) 30.
(B) 50.
(C) 20.
(D) 40.
(E) 60.
Questão
(UNESP – 2018) A figura mostra o circuito elétrico que acende a lâmpada de freio e as lanternas traseira e dianteira de um dos lados de um automóvel.
Considerando que as três lâmpadas sejam idênticas, se o circuito for interrompido no ponto P, estando o automóvel com as lanternas apagadas, quando o motorista acionar os freios,
(A) apenas a lanterna dianteira se acenderá.
(B) nenhuma das lâmpadas se acenderá.
(C) todas as lâmpadas se acenderão, mas com brilho menor que seu brilho normal.
(D) apenas a lanterna traseira se acenderá.
(E) todas as lâmpadas se acenderão com o brilho normal.
Questão
(UNESP – 2018) Para obter experimentalmente a curva da diferença de potencial U em função da intensidade da corrente elétrica i para uma lâmpada, um aluno montou o circuito a seguir. Colocando entre os pontos A e B resistores com diversos valores de resistência, ele obteve diferentes valores de U e de i para a lâmpada.
Considerando que a bateria de 9,0 V, os aparelhos de medida e os fios de ligação sejam ideais, quando o aluno obteve as medidas U = 5,70 V e i = 0,15 A, a resistência do resistor colocado entre os pontos A e B era de
(A) 100 Ω.
(B) 33 Ω.
(C) 56 Ω.
(D) 68 Ω.
(E) 22 Ω.
Questão
(FUVEST – 2016) O arranjo experimental representado na figura é formado por uma fonte de tensão $$F$$, um amperímetro $$A$$,um voltímetro $$V$$, três resistores, $$R_{1}$$, $$R_{2}$$ e $$R_{3}$$, de resistências iguais, e fios de ligação.
Quando o amperímetro mede uma corrente de 2 A, e o voltímetro, uma tensão de 6 V, a potência dissipada em $$R_{2}$$ é igual a
a) 4 W
b) 6 W
c) 12 W
d) 18 W
e) 24 W
Note e adote: A resistência interna do voltímetro é muito maior que a dos resistores (voltímetro ideal). As resistências dos fios de ligação devem ser ignoradas.
Questão
(ENEM – 2017) Dispositivos eletrônicos que utilizam materiais de baixo custo, como polímeros semicondutores, têm sido desenvolvidos para monitorar a concentração de amônia (gás tóxico e incolor) em granjas avícolas. A polianilina é um polímero semicondutor que tem o valor de sua resistência elétrica nominal quadruplicado quando exposta a altas concentrações de amônia. Na ausência de amônia, a polianilina se comporta como um resistor ôhmico e a sua resposta elétrica é mostrada no gráfico.
O valor da resistência elétrica da polianilina na presença de altas concentrações de amônia, em ohm, é igual a
Questão
(ENEM – 2017/ppl) Uma lâmpada é conectada a duas pilhas de tensão nominal 1,5 V, ligadas em série. Um voltímetro, utilizado para medir a diferença de potencial na lâmpada, fornece uma leitura de 2,78 V, e um amperímetro indica que a corrente no circuito é de 94,2 mA. O valor da resistência interna das pilhas é mais próximo de
a) 0,021 Ω
b) 0,22 Ω
c)0,26 Ω
d)2,3 Ω
e)29 Ω
Questão
(ENEM 2017) Em algumas residências, cercas eletrificadas são utilizadas com o objetivo de afastar possíveis invasores. Uma cerca eletrificada funciona com uma diferença de potencial elétrico de aproximadamente 10 000 V. Para que não seja letal, a corrente que pode ser transmitida através de uma pessoa não deve ser maior do que 0,01 A. Já a resistência elétrica corporal entre as mãos e os pés de uma pessoa é da ordem de 1000 Ω Para que a corrente não seja letal a uma pessoa que toca a cerca eletrificada, o gerador de tensão deve possuir uma resistência interna que, em relação à do corpo humano, é
A) praticamente nula.
B) aproximadamente igual.
C) milhares de vezes maior.
D) da ordem de 10 vezes maior.
E) da ordem de 10 vezes menor.
Questão
(UNICAMP – 2018) Nos últimos anos, materiais exóticos conhecidos como isolantes topológicos se tornaram objeto de intensa investigação científica em todo o mundo. De forma simplificada, esses materiais se caracterizam por serem isolantes elétricos no seu interior, mas condutores na sua superfície. Desta forma, se um isolante topológico for submetido a uma diferença de potencial U, teremos uma resistência efetiva na superfície diferente da resistência do seu volume, como mostra o circuito equivalente da figura abaixo. Nessa situação, a razão $$F = \frac{i_{S}}{i_{V}}$$ entre a corrente $$i_{S}$$ que atravessa a porção condutora na superfície e a corrente $$i_{V}$$ que atravessa a porção isolante no interior do material vale
a) 0,002.
b) 0,2.
c) 100,2.
d) 500.
Questão
(UNESP – 2016) Um estudante pretendia construir o tetraedro regular BCDE, representado na figura 1, com seis fios idênticos, cada um com resistência elétrica constante de 80 Ω, no intuito de verificar experimentalmente as leis de Ohm em circuitos de corrente contínua.
Acidentalmente, o fio DE rompeu-se; com os cinco fios restantes e um gerador de 12 V, um amperímetro e um voltímetro, todos ideais, o estudante montou o circuito representado na figura 2, de modo que o fio BC permaneceu com o mesmo comprimento que tinha na figura 1.
Desprezando a resistência dos fios de ligação dos instrumentos ao circuito e das conexões utilizadas, calcule as indicações do amperímetro, em A, e do voltímetro, em V, na situação representada na figura 2.
Questão
(ENEM – 2017) Fusível é um dispositivo de proteção contra sobrecorrente em circuitos. Quando a corrente que passa por esse componente elétrico é maior que sua máxima corrente nominal, o fusível queima. Dessa forma, evita que a corrente elevada danifique os aparelhos do circuito. Suponha que o circuito elétrico mostrado seja alimentado por uma fonte de tensão U e que o fusível suporte uma corrente nominal de 500 mA.
Qual é o máximo valor da tensão U para que o fusível não queime?
a) 20 V
b) 40 V
c) 60 V
d) 120 V
e) 185 V
Questão
(FUVEST – 2015) Dispõe-se de várias lâmpadas incandescentes de diferentes potências, projetadas para serem utilizadas em 110 V de tensão. Elas foram acopladas, como nas figuras I, II e III abaixo, e ligadas em 220 V.
Em quais desses circuitos, as lâmpadas funcionarão como se estivessem individualmente ligadas a uma fonte de tensão de 110 V?
a) Somente em I.
b) Somente em II.
c) Somente em III.
d) Em I e III.
e) Em II e III.
Questão
(UNESP – 2017) O circuito representado é constituído por quatro resistores ôhmicos, um gerador ideal, uma chave Ch de resistência elétrica desprezível e duas lâmpadas idênticas, $$L_{1}$$ e $$L_{2}$$, que apresentam valores nominais de tensão e potência iguais a 40 V e 80 W cada. A chave pode ser ligada no ponto A ou no ponto B, fazendo funcionar apenas uma parte do circuito de cada vez.
Considerando desprezíveis as resistências elétricas dos fios de ligação e de todas as conexões utilizadas, calcule as potências dissipadas pelas lâmpadas $$L_{1}$$ e $$L_{2}$$, quando a chave é ligada no ponto A. Em seguida, calcule as potências dissipadas pelas lâmpadas $$L_{1}$$ e $$L_{2}$$, quando a chave é ligada no ponto B.
Questão
(FUVEST – 2017) Telas sensíveis ao toque são utilizadas em diversos dispositivos. Certos tipos de tela são constituídos, essencialmente, por duas camadas de material resistivo, separadas por espaçadores isolantes. Uma leve pressão com o dedo, em algum ponto da tela, coloca as placas em contato nesse ponto, alterando o circuito elétrico do dispositivo. As figuras mostram um esquema elétrico do circuito equivalente à tela e uma ilustração da mesma. Um toque na tela corresponde ao fechamento de uma das chaves $$C_{n}$$, alterando a resistência equivalente do circuito. A bateria fornece uma tensão V = 6 V e cada resistor tem 0,5 kΩ de resistência. Determine, para a situação em que apenas a chave $$C_{2}$$ está fechada, o valor da
a) resistência equivalente $$R_{E}$$ do circuito;
b) tensão $$V_{AB}$$ entre os pontos A e B;
c) corrente i através da chave fechada $$C_{2}$$;
d) potência P dissipada no circuito.
Note e adote: Ignore a resistência interna da bateria e dos fios de ligação.
Questão
(UERJ – 2021) Considere um circuito contendo um gerador de resistência interna r constante e não nula. O gráfico que representa a variação da tensão elétrica U em função da corrente i, estabelecida nesse circuito, é:
Questão
(UNICAMP – 2016) Um osciloscópio é um instrumento muito útil no estudo da variação temporal dos sinais elétricos em circuitos. No caso de um circuito de corrente alternada, a diferença de potencial (U) e a corrente do circuito (i) variam em função do tempo. Considere um circuito com dois resistores $$R_{1}$$ e $$R_{2}$$ em série, alimentados por uma fonte de tensão alternada. A diferença de potencial nos terminais de cada resistor observada na tela do osciloscópio é representada pelo gráfico abaixo. Analisando o gráfico, pode-se afirmar que a amplitude e a frequência da onda que representa a diferença de potencial nos terminais do resistor de maior resistência são, respectivamente, iguais a
a) 4 V e 2,5 Hz.
b) 8 V e 2,5 Hz.
c) 4 V e 400 Hz.
d) 8 V e 400 Hz.
Questão
(ENEM – 2016) Por apresentar significativa resistividade elétrica, o grafite pode ser utilizado para simular resistores elétricos em circuitos desenhados no papel, com o uso de lápis e lapiseiras. Dependendo da espessura e do comprimento das linhas desenhadas, é possível determinar a resistência elétrica de cada traçado produzido. No esquema foram utilizados três tipos de lápis diferentes (2H, HB e 6B) para efetuar três traçados distintos.
Munido dessas informações, um estudante pegou uma folha de papel e fez o desenho de um sorvete de casquinha utilizando-se desses traçados. Os valores encontrados nesse experimento, para as resistências elétricas (R), medidas com o auxílio de um ohmímetro ligado nas extremidades das resistências, são mostrados na figura. Verificou-se que os resistores obedeciam à Lei de Ohm.
Na sequência, conectou o ohmímetro nos terminais A e B do desenho e, em seguida, conectou-o nos terminais B e C, anotando as leituras $$R_{AB}$$ e $$R_{BC}$$, respectivamente. Ao estabelecer a razão $$\frac{R_{AB}}{R_{BC}}$$, qual resultado o estudante obteve?
A) 1
B) $$\frac{4}{7}$$
C) $$\frac{10}{27}$$
D) $$\frac{14}{81}$$
E) $$\frac{4}{81}$$
Questão
(UNESP – 2016/2) As companhias de energia elétrica nos cobram pela energia que consumimos. Essa energia é dada pela expressão $$E = V\cdot i\cdot\Delta t$$, em que $$V$$ é a tensão que alimenta nossa residência, $$i$$ a intensidade de corrente que circula por determinado aparelho, $$\Delta t$$ é o tempo em que ele fica ligado e a expressão $$V\cdot i$$ é a potência $$P$$ necessária para dado aparelho funcionar. Assim, em um aparelho que suporta o dobro da tensão e consome a mesma potência $$P$$, a corrente necessária para seu funcionamento será a metade. Mas as perdas de energia que ocorrem por efeito joule (aquecimento em virtude da resistência $$R$$) são medidas por $$\Delta E = R\cdot i^{2}\cdot\Delta t$$. Então, para um mesmo valor de $$R$$ e $$\Delta t$$, quando $$i$$ diminui, essa perda também será reduzida. Além disso, sendo menor a corrente, podemos utilizar condutores de menor área de secção transversal, o que implicará, ainda, economia de material usado na confecção dos condutores.
(Regina Pinto de Carvalho. Física do dia a dia, 2003. Adaptado.)
Baseando-se nas informações contidas no texto, é correto afirmar que:
(A) se a resistência elétrica de um condutor é constante, em um mesmo intervalo de tempo, as perdas por efeito joule em um condutor são inversamente proporcionais à corrente que o atravessa.
(B) é mais econômico usarmos em nossas residências correntes elétricas sob tensão de 110 V do que de 220 V.
(C) em um mesmo intervalo de tempo, a energia elétrica consumida por um aparelho elétrico varia inversamente com a potência desse aparelho.
(D) uma possível unidade de medida de energia elétrica é o kV · A (quilovolt – ampère), que pode, portanto, ser convertida para a unidade correspondente do Sistema Internacional, o joule.
(E) para um valor constante de tensão elétrica, a intensidade de corrente que atravessa um condutor será tanto maior quanto maior for a área de sua secção transversal.
Questão
(ENEM – 2015) Um estudante, precisando instalar um computador, um monitor e uma lâmpada em seu quarto, verificou que precisaria fazer a instalação de duas tomadas e um interruptor na rede elétrica. Decidiu esboçar com antecedência o esquema elétrico.
“O circuito deve ser tal que as tomadas e a lâmpada devem estar submetidas à tensão nominal da rede elétrica e a lâmpada deve poder ser ligada ou desligada por um interruptor sem afetar os outros dispositivos” – pensou.
Símbolos adotados:
Qual dos circuitos esboçados atende às exigências?
Questão
(PUCCAMP – 2016) O mostrador digital de um amperímetro fornece indicação de 0,40 A em um circuito elétrico simples contendo uma fonte de força eletromotriz ideal e um resistor ôhmico de resistência elétrica 10 Ω. Se for colocado no circuito um outro resistor, de mesmas características, em série com o primeiro, a nova potência elétrica dissipada no circuito será, em watts,
(A) 0,64.
(B) 0,32.
(C) 0,50.
(D) 0,20.
(E) 0,80.
Questão
(UNESP – 2021) Um estudante tinha disponíveis um gerador elétrico de força eletromotriz E = 50 V e resistência interna r = 2 Ω, duas lâmpadas iguais com valores nominais (60 V – 100 W) e um amperímetro ideal, como representado na figura.
Com esses componentes, ele montou o seguinte circuito elétrico:
Considerando que as resistências dos fios de ligação e dos conectores utilizados sejam desprezíveis, o amperímetro desse circuito indicará o valor de
(A) 1,5 A.
(B) 2,0 A.
(C) 2,5 A.
(D) 3,0 A.
(E) 1,0 A.
Questão
(UNICAMP – 2022 – adaptada) O órgão Hammond, instrumento eletromecânico inventado por Laurens Hammond e John Hanert em 1935, como alternativa aos órgãos de tubos em igrejas, rapidamente tornou-se popular entre músicos de jazz e de outros gêneros musicais. O funcionamento do instrumento é baseado num conjunto de rodas fônicas (discos metálicos com dentes magnetizados) que giram próximas a bobinas eletromagnéticas (sensores), conforme a figura A. À medida que os dentes passam em frente ao sensor, o fluxo magnético através da bobina varia, dando origem a uma corrente elétrica que oscila com um período correspondente à passagem de cada dente. Essa corrente elétrica é então amplificada e alimenta os alto-falantes. Uma fonte contínua de força eletromotriz ε=24 V e resistência interna $$r_{int}$$ alimenta um amplificador de áudio. A figura B apresenta um circuito com a fonte e sua resistência interna ligadas à resistência $$R_{L} = 8,0\, \Omega$$, equivalente ao circuito do amplificador. Se a queda de tensão em $$r_{int}$$ é igual a $$U_{int} = 4,0\, V$$, qual é a potência $$P_{L}$$ dissipada por $$R_{L}$$?
Questão
(FUVEST – 2016 – adaptada) Em um circuito integrado (CI), a conexão elétrica entre transistores é feita por trilhas de alumínio de 500 nm de comprimento, 100 nm de largura e 50 nm de espessura. Determine a resistência elétrica de uma dessas conexões, sabendo que a resistência, em ohms, de uma trilha de alumínio é dada por $$R = 3\cdot 10^{-8} L/A$$, em que L e A são, respectivamente, o comprimento e a área da seção reta da trilha em unidades do SI.
Note e adote:
1nm = $$10^{-9}$$ m
Capacidade térmica do CI = $$5\cdot 10^{-5}$$ J/K
Considere que as trilhas são as únicas fontes de calor no CI.
Questão
(FATEC – 2017) Semicondutores são peças-chave para os dispositivos eletrônicos modernos. Compostos de substâncias tetravalentes, como o germânio ou o silício, os semicondutores são dopados com outras substâncias tri- ou pentavalentes (tipos P ou N, respectivamente) se tornando bons condutores de corrente elétrica. Elementos como o germânio ou o silício são colocados em operação de maneira conjunta formando um “diodo”, um dispositivo com uma junção P-N. Quando uma diferença de potencial elétrico (U) é aplicada nas extremidades do dispositivo, o diodo permite a passagem de uma corrente elétrica (i) apenas em um sentido, mas não no sentido oposto. Considere um diodo emissor de luz (sigla em inglês: LED) que esteja funcionando normalmente, ligado aos terminais de uma bateria. Baseando-se nas informações descritas acima, assinale a alternativa que apresenta o desenho que melhor ilustra uma situação hipotética do correto funcionamento de um LED em dois momentos distintos (I) e (II).
Questão
(FATEC – 2019) Um circuito eletrônico utilizado pelos alunos da FATEC possui resistores, medidos em ohm, e uma ddp de 12 V entre os pontos A–B , conforme a figura.
O valor da corrente elétrica da associação de resistores no circuito apresentado na figura, em ampère, é
(A) 6
(B) 5
(C) 4
(D) 3
(E) 2
Questão
Para iluminar determinado ambiente, o circuito a seguir foi montado com duas lâmpadas L1 e L2, de valores nominais (120 V – 100 W) e (120 V – 60 W), respectivamente, com duas chaves interruptoras C1 e C2, ambas de resistência desprezível, e com fios de ligação ideais. O circuito é alimentado por uma diferença de potencial constante de 120 V.
Com a chave C1 fechada e C2 aberta, o circuito dissipa 100 W. Com a chave C1 aberta e C2 fechada, dissipa 60 W. Se as duas chaves forem fechadas simultaneamente, o circuito dissipará, em W, uma potência igual a
(A) 320.
(B) 160.
(C) 120.
(D) 80.
(E) 40.
0 comentários