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1 Departamento Informática Disciplina Sistemas de Instrumentação Engenharia de Sistemas e 1 Ano Curso Ano 2º Semestre Informática º Lectivo Aulas TeóricoPráticas Ficha de Trabalho N.º1 2005/2006 Título Conceitos Básicos de Análise de Circuitos Revisões CONCEITOS BÁSICOS VARIÁVEIS DAS REDES ELÉCTRICAS COMPONENTES DOS CIRCUITOS ELÉCTRICOS ELEMENTOS RESISTIVOS LEIS DE KIRCHHOFF 1. Determinar a potência absorvida/libertada por cada um dos elementos representados na figura abaixo. 2A 3A 3A 2A 3v 4v 2v 2v 3v 2A 2. Para o circuito da figura abaixo, V R 1 1 e para v 1 =20V, determine os valores da corrente I e da potência dissipada por efeito de Joule nos seguintes casos: a) R1 = 5 Ω; b) R1 = 10 Ω ; c) R1 = 2,5 Ω. 2005/2006 Página 1 de 11

2 3. Tome em atenção a seguinte a tabela: a) Complete os espaços em branco R v i 2 Ω 3 V 10 Ω 2 A 0,5 Ω 5V 5 Ω 2 A 3 Ω 6 µv b) Calcule a potência absorvida por cada resistência, nos diferentes casos. 4. Calcular a potência no circuito da figura abaixo. 3A 220V 5. Determine a sequência de corres das faixas das seguintes resistências de carvão de tolerância de ±10%: 220Ω, 2,2KΩ, 22KΩ, 68KΩ e 680Ω. 6. Determine a tensão aos terminais de uma resistência de 1KΩ, quando esta for percorrida por uma corrente constante de 1mA. 7. Calcule a corrente que percorre uma resistência de 10KΩ, quando a tensão aos seus terminais for de 10V. 8. Determinar a energia eléctrica consumida numa estufa durante 3 horas, sabendo que esta está ligada a um gerador de 220V, e absorve uma corrente de 5A. 9. Que valor terá a potência dissipada por uma resistência de 25Ω, na qual circula uma corrente de 6A? Calcule o valor do calor desenvolvido durante um intervalo de tempo de 30minutos. 10. Uma fonte de corrente debita 100mA, para uma resistência de 0,25W. Calcule, qual o valor máximo da resistência, que poderá usar. 11. Calcule a resistência de um condutor de alumínio de 150m de comprimento e 1,5 mm de diâmetro. 12. Calcule o valor da resistência de um condutor de cobre com 20m de comprimento e 0,5mm de diâmetro. 13. Sabendo que o comprimento dum fio de cobre é de 10Km e que a resistência é de 1Ω, calcule o seu diâmetro. 14. A chapa de características dum fogão eléctrico diznos: Potência 1500W e tensão 220V. Calcular: a) Intensidade de corrente absorvida. b) Energia eléctrica consumida durante 20 min. 2005/2006 Página 2 de 11

3 15. Dados os circuitos apresentados na figura abaixo, determine as respectivas saídas, V 0 e I 0. I s = 1 ma I 0 V s =2V 50I s =I 0 20V s =V 0 V Calcule a corrente I 0 no circuito representado na figura abaixo. 6V 2A I x =2A 3A 10V 3 I 0 6V 1 8A 9A 4V 12V 2 11A 8I x 17. Determine o valor da tensão v em cada um dos circuitos representados na figura abaixo. 18. Determine os valores da corrente i e da tensão v 1 indicadas na figura seguinte. 19. Determine os valores das tensões, correntes e resistência não indicadas explicitamente nos 3 circuitos (a, b e c) da figura abaixo. 2005/2006 Página 3 de 11

4 20. Considere os circuitos: Determine o valor das correntes não indicadas explicitamente nos circuitos acima (a e b). 21. Determine o valor das correntes não indicadas explicitamente nos circuitos na figura abaixo. 22. Determinar os valores da corrente i e da tensão v, para cada um dos circuitos seguintes: =10mA 23. Determinar a resistência equivalente a cada um dos circuitos seguintes: a) b) c) 2005/2006 Página 4 de 11

5 d) e) g) f) h) 24. Utilizando o conceito de divisor de tensão determine os valores da tensão, v, e da corrente, i R2, nos circuitos representados na figura seguinte (a e b): a) b) 25. Por aplicação da regra do divisor de tensão, determine o valor da tensão v indicada no circuito representado na figura seguinte: 26. Determine o valor das resistências R 1, R 2, R 3 e R 4 no circuito da abaixo. 2005/2006 Página 5 de 11

6 27. Considere o circuito representado abaixo. Determine o valor das resistências R 1, R 2 e R 3, sabendo que v 2 = 3v 1 e v 3 = 4v Um voltímetro é constituído por um galvanómetro em série com uma resistência de 3KΩ. Sabendo que a potência dissipada pelo conjunto é de 1,88W, quando se mede uma tensão de 80V, determine a resistência do galvanómetro. 29. Determinar o divisor de tensão necessário para o voltímetro, representado na figura abaixo, sabendo que é constituído por um galvanómetro de 40µA de intensidade máxima e uma resistência interna de 1600W. Os campos de medida do voltímetro são: 100V, 10V, 1V e 100mV, sendo a sua sensibilidade de 20000Ω/V. R 5 R 4 R 3 R 2 I 2 I G 100V 10V 1V 100mV R 1 G I 1 40µA 1600Ω 30. Por aplicação da regra do divisor de corrente, determine o valor das correntes indicadas nos circuitos da figura abaixo (a, b, c e d). 2005/2006 Página 6 de 11

7 31. Considere o seguinte circuito. Dimensione o valor da resistência R de modo a obter i 2 = 4i Um amperímetro ligado num circuito produz uma queda de tensão de 0,6V, quando marca uma intensidade de 20A. Sabendo que a resistência interna do galvanómetro é de 0,12Ω, calcular: a) a intensidade de corrente, que passa pelo galvanómetro. b) o valor do shunt ligado ao galvanómetro. c) A potência total dissipada. 33. Calcule o shunt que é necessário colocar num amperímetro, sabendo que é constituído por um galvanómetro de 10mA de intensidade máxima e 1000Ω de resistência interna. Os campos de medida do aparelho são 10A, 1A e 100mA. 34. Utilizando o conceito de divisor de corrente determine o valor da corrente, i R2, nos seguintes circuitos (a e b): a) b) 35. Determine a resistência interna de uma fonte de corrente de 2A que debita uma corrente de 1.99 A quando ligada a uma carga de 100Ω. 36. Efectue a transformação de fonte em cada um dos circuitos da figura seguinte (a, b, c e d): 2005/2006 Página 7 de 11

8 37. Admita que uma fonte de tensão de 60 V fornece uma corrente de 1A a uma carga resistiva de 50Ω. Determine o valor da resistência interna da fonte, a expressão da recta de carga e o rendimento da fonte. 38. Considere o circuito representado na figura seguinte: Determine o valor das correntes e das tensões indicadas. 2005/2006 Página 8 de 11

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