EXERCÍCIOS. 2 Explique detalhadamente a Lei de Ohm (V = R.I). 3 Explique detalhadamente a chamada segunda Lei de Ohm (P = V.I).

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1 EXERCÍCIOS 1 Quais são os símbolos e unidades de medição das seguintes grandezas elétricas: a) Tensão elétrica; b) Corrente elétrica; c) Resistência elétrica; d) Potência elétrica; e) Energia elétrica. 2 Explique detalhadamente a Lei de Ohm (V = R.I). 3 Explique detalhadamente a chamada segunda Lei de Ohm (P = V.I). 4 Em sua residência existem equipamentos eletrônicos que consomem energia mesmo quando desligados. Tais equipamentos consomem uma potência total de 22 W. Durante suas férias de 18 dias qual será o consumo de energia destes equipamentos e qual será o custo financeiro deste período levando-se em consideração que o kwh custa R$ 0,65? 5 Os equipamentos abaixo são alimentados em 127 V. Para os mesmos calcule a corrente de alimentação e a resistência elétrica interna. a) Chuveiro de 4800 W; b) Chapinha de 2200 W; c) Lavadora-secadora de roupas de 2000 W; d) TV de 32 de 160 W; e) Lâmpada halógena de 500 W. 6 Calcule a resistência elétrica equivalente entre os pontos A e B dos circuitos apresentados a seguir: a) b) Página 1 de 6

2 c) d) e) f) g) Página 2 de 6

3 h) i) 7 O circuito abaixo possui uma fonte de alimentação em 220 V, uma lâmpada de 150 W e um chuveiro de 5400 W. Para este circuito calcule a resistência elétrica da lâmpada e do chuveiro e as correntes elétricas I1, I2 e I3. Desconsidere a resistência dos condutores. Página 3 de 6

4 8 Calcule a tensão elétrica sobre os resistores do circuito abaixo bem como a corrente que atravessa cada um destes componentes e a potência dissipada pelos mesmos. 9 O circuito abaixo apresenta um forno elétrico alimentado em uma determinada tensão através de condutores de cobre com bitola de 6 mm 2 e resistência elétrica de 0,00308 /m. Levando-se em consideração o efeito dos condutores e os parâmetros descritos no circuito, calcule: a corrente elétrica no circuito; a tensão real aplicada ao forno; a potência real dissipada pelo forno. 10 Você acaba de comprar uma residência com a instalação elétrica antiga e pretende ligar a um dos circuitos da casa um freezer e um chuveiro de 7500 W. Seu freezer opera em 220 V e tolera uma variação de ± 5% no valor desta tensão, do contrário o mesmo poderá ser danificado. Sabendo-se que os condutores da residência possuem bitola de 4 mm 2 e resistência elétrica de 0,00452 /m calcule qual será a tensão de alimentação do freezer e do chuveiro quando os dois estiverem em funcionamento, a corrente elétrica total drenada da rede elétrica e a potência dissipada pelo chuveiro nesta situação. Seu freezer funcionará de maneira segura? Caso negativo o que pode ser feito para que o mesmo não venha a ser danificado. O circuito é apresentado a seguir. Página 4 de 6

5 RESULTADOS Exercício 1 a) Tensão elétrica: símbolo: V ou U; grandeza: V (volt); b) Corrente elétrica: símbolo: I (i maiúsculo) ou i; grandeza: A (ampère); c) Resistência elétrica: símbolo: R, grandeza: (ohm); d) Potência elétrica: símbolo P, grandeza W (watt); e) Energia elétrica grandeza kwh (kilowatt-hora). Exercício 4 Consumo de 9,504 kwh e custo de R$ 6,18. Exercício 5 a) Chuveiro de 4800 W: R = 3,36 e I = 37,79 A; b) Chapinha de 2200 W: R = 7,33 e I = 17,32 A; c) Lavadora-secadora de roupas de 2000 W: R = 8,06 e I = 15,75 A; d) TV de 32 de 160 W: R = 100,81 e I = 1,26 A; e) Lâmpada halógena de 500 W: R = 32,26 e I = 3,94 A. Exercício 6 a) R AB = 15. b) R AB = 3. c) R AB = 5,92. d) R AB = e) R AB = 1,9945. f) R AB = 1,48. g) R AB = 31,21. h) R AB = 2,68. i) R AB = 13,69. Página 5 de 6

6 Exercício 7 RL = 322,67, Rch = 8,96, I1 = 25,23 A, I2 = 24,55 A, I3 = 0,6818 A. Exercício 8 V R1 = 130,51 V, V R2 = V R3 = 89,53 V, I R1 = 26,10 A, I R2 = 14,92 A, I R3 = 11,19 A, P R1 = 3406 W, P R2 = 1336 W, P R3 = 1002 W. Exercício 9 V Forno = 211,339 V, I circuito 50,2148 A, P Forno = 10612,4 W. Exercício 10 V freezer = 212,291 V, V chuveiro 208,781 V, P chuveiro = 6754,65 W. Observe que o freezer suporta uma variação de tensão de até -5 %, funcionando normalmente com uma tensão mínima de 209 V. A tensão calculada foi superior a esta, portanto o freezer irá operar de maneira segura. Observe, porém, que o chuveiro com capacidade de dissipar 7500 W está dissipando muito menos potência que isto por receber uma tensão muito baixa. A potência está sendo perdida nos fios que provavelmente estão esquentando em excesso, colocando em risco a residência pelo perigo de curto circuito e fogo. Seria aconselhável aumentar a bitola dos condutores da instalação. Página 6 de 6