EXERCÍCIOS DE TREINAMENTO

Transcrição

1 1. (G1) O que é um farad (F)? EXERCÍCIOS DE TREINAMENTO RSE 2. (Unesp) São dados um capacitor de capacitância (ou capacidade) C, uma bateria de f.e.m. e dois resistores cujas resistências são, respectivamente, R e R. Se esses elementos forem arranjados como na figura adiante, a carga armazenada no capacitor será nula. Justifique esta afirmação. 3. (G1) Explique qual é a função de um gerador elétrico. 4. (G1) Analise a comparação a seguir: " A bateria de um automóvel armazena elétrons de maneira análoga como o tanque do automóvel armazena gasolina." Você concorda com a comparação? Explique. 5. (Ufpe) Uma bateria elétrica real equivale a uma fonte ideal com força eletromotriz em série com uma resistência R, como mostra a figura a seguir. Quando os terminais A e B são ligados em curto circuito a corrente é de 10 A. Quando se coloca entre os pontos A e B uma resistência de 1,8 ² a corrente é de 5 A. Qual o valor de, em volts? 12/09/2010 3:22 pag.1

2 6. (Ufrj) A figura ilustra o dispositivo usado para medir a força eletromotriz de um gerador. Nele, um gerador de força eletromotriz igual a 12 V e resistência interna igual a 1 ² é ligado a um fio condutor ôhmico AB, de comprimento L, seção uniforme, e resistência total RÛ½ = 5 ². O pólo negativo do gerador, de força eletromotriz E desconhecida, é ligado à extremidade B do condutor. Em série com esse gerador há um amperímetro ideal. A extremidade C pode ser ligada a qualquer ponto do condutor entre as extremidade A e B. Por tentativas, verifica-se que quando a extremidade C é colocada a uma distância l/4 de A, a intensidade da corrente que passa pelo amperímetro torna-se nula. Calcule a força eletromotriz E. 7. (Unesp) É dado o circuito a seguir, em que é uma bateria de f.e.m. desconhecida e resistência interna r também desconhecida e R é uma resistência variável. Verifica-se que, para R = 0 a corrente no circuito é i³ = 4,0 A e para R = 13,5 ², a corrente é i = 0,40 A. Calcule a f.e.m. da bateria e a sua resistência interna r. 12/09/2010 3:22 pag.2

3 8. (Unesp) Três resistores de 40 ohms cada um são ligados a uma bateria de f.e.m. (E) e resistência interna desprezível, como mostra a figura. Quando a chave "C" está aberta, a corrente que passa pela bateria é 0,15A. a) Qual é o valor da f.e.m. (E)? b) Que corrente passará pela bateria, quando a chave "C" for fechada? 9. (Ita) No circuito representado na figura adiante, o capacitor está inicialmente descarregado. Quando a chave é ligada, uma corrente flui pelo circuito até carregar totalmente o capacitor. Podemos afirmar que: a) a energia que foi despendida pela fonte de força eletromotriz é (C )/2. b) a energia que foi dissipada no resistor independe do valor de R. c) a energia que foi dissipada no resistor é proporcional a R. d) a energia que foi armazenada no capacitor seria maior se R fosse menor. e) Nenhuma energia foi dissipada no resistor. 12/09/2010 3:22 pag.3

4 10. (Mackenzie) No circuito representado a seguir, o gerador de força eletromotriz 10 V é ideal e todos os capacitores estão inicialmente descarregados. Giramos inicialmente a chave CH para a posição (1) e esperamos até que C adquira carga máxima. A chave Ch é então girada para a posição (2). A nova diferença de potencial entre as armaduras de C será igual a: a) 8 V b) 6 V c) 5 V d) 4 V e) zero 11. (Mackenzie) No circuito a seguir, estando o capacitor com plena carga, levamos a chave k da posição 1 para a 2. A quantidade de energia térmica liberada pelo resistor de 5 ², após essa operação, é: a) 1 J b) 3 J c) 6 J d) 12 J e) 15 J 12/09/2010 3:22 pag.4

5 12. (Mackenzie) Se no laboratório dispomos somente de capacitores de 2nF, então o número mínimo destes dispositivos que devemos associar para obtermos uma capacitância equivalente de 9nF é: a) 4 b) 3 c) 5 d) 7 e) (Mackenzie) No circuito anterior, a chave k pode ser ligada tanto ao ponto X como ao Y. Quando é ligada ao ponto X, o amperímetro ideal A indica 0,4A e quando é ligada ao ponto Y, a energia elétrica armazenada no capacitor é: a) 9,0.10 ª J b) 4,5.10 ª J c) 8,0.10 J d) 4,0.10 J e) 2,25.10 J 14. (Uece) Admita que dois capacitores, um de 3 F e outro de 6 F, sejam conectados em série e carregados sob uma diferença de potencial de 120V. A diferença de potencial, em volts, através do capacitor de 3 F, é: a) 40 b) 50 c) 80 d) /09/2010 3:22 pag.5

6 15. (Fuvest) No circuito a seguir, quando se fecha a chave S, provoca-se: RSE a) aumento da corrente que passa por R. b) diminuição do valor da resistência Rƒ. c) aumento da corrente em Rƒ. d) aumento da voltagem em R. e) aumento da resistência total do circuito. 16. (Fuvest) No circuito esquematizado, onde i = 0,6 A, a força eletromotriz E vale a) 48 V b) 36 V c) 24 V d) 12 V e) 60 V 12/09/2010 3:22 pag.6

7 17. (Puccamp) Uma fonte de tensão ideal F, cuja força eletromotriz é 12 volts, fornece uma corrente elétrica de 0,50 ampéres para um resistor R, conforme indica o esquema a seguir. Se essa fonte de tensão F for substituída por outra, também de 12 volts, a corrente elétrica em R será de 0,40 ampéres. A resistência interna da nova fonte de tensão é, em ohms, igual a a) 0,10 b) 0,60 c) 1,2 d) 3,0 e) 6,0 18. (Uel) A diferença de potencial obtida nos terminais de um gerador é 12 volts. Quando esses terminais são colocados em curto-circuito, a corrente elétrica fornecida pelo gerador é 5,0 ampéres. Nessas condições, a resistência interna do gerador é, em ohms, igual a a) 2,4 b) 7,0 c) 9,6 d) 17 e) 60 12/09/2010 3:22 pag.7

8 19. (Uel) O gráfico a seguir, representa a ddp U em função da corrente i para um determinado elemento do circuito. Pelas características do gráfico, o elemento é um a) gerador de resistência interna 2,0 ² b) receptor de resistência interna 2,0 ² c) resistor de resistência elétrica 2,0 ² d) gerador de resistência interna 1,0 ² e) receptor de resistência interna 1,0 ² 20. (Ufrs) Um gerador possui uma força eletromotriz de 10V. Quando os terminais do gerador estão conectados por um condutor com resistência desprezível, a intensidade da corrente elétrica no resistor é 2A. Com base nessas informações, analise as seguintes afirmativas. I - Quando uma lâmpada for ligada aos terminais do gerador, a intensidade da corrente elétrica será 2A. II - A resistência interna do gerador é 5². III - Se os terminais do gerador forem ligados por uma resistência elétrica de 2², a diferença de potencial elétrico entre eles será menor do que 10V. Quais das afirmativas estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas I e II. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 12/09/2010 3:22 pag.8

9 GABARITO RSE 1. Unidade sistema internacional para capacidade elétrica. 2. Os terminais do capacitor estão ligados por fio condutor de resistência nula, logo a diferença de potencial (ddp) entre seus suportes será zero. Já que Q = C.U, a carga no capacitor será nula. 3. Transforma energia não-elétrica em energia elétrica. 4. Não. O que a bateria faz é manter afastados os pólos, o positivo e o negativo. 5. R = 1,8 ² e = 10 V 6. 7,5 V 7. r = 1,5 ² = 6,0 V 8. a) 12 V b) 0,20 A 9. [B] 10. [A] 11. [C] 12. [E] 13. [B] 14. [C] 15. [C] 16. [B] 17. [E] 18. [A] 19. [A] 20. [D] 12/09/2010 3:22 pag.9