Aulas 19 e 20 Resistores, potência dissipada e 2ª lei de Ohm

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1 Aulas 19 e 0 esistores, potência dissipada e ª lei de Ohm 1. (Mackenzie 010) Certo resistor quando submetido a uma ddp de 4 V, dissipa a potência de 0 W. A potência que esse resistor dissipará, quando for submetido a uma ddp de 1 V, será a) 10 W b) 8 W c) 7 W d) 6 W e) 5 W. (fla 010) A figura a seguir representa a relação diferença de potencial elétrico volt (V) e intensidade de corrente ampère (A) em um resistor ôhmico. É COETO afirmar que para uma tensão de 150 V o resistor dissipará uma potência de a) 960 W. b) 1500 W. c) 100 W. d) 9600 W. 3. (G1 - ifce 014) Dois fios, f1 e f, feitos de um mesmo material, estão submetidos à mesma tensão elétrica. O comprimento do fio 1 é três vezes o comprimento do fio, e a área da secção reta do fio 1 é igual a três meios da secção reta de. A razão entre as intensidades das correntes elétricas em 1 e é a) 0,5. b) 1,0. c) 1,5. d),0. e),5. 4. (erj 01) m chuveiro elétrico, alimentado por uma tensão eficaz de 10 V, pode funcionar em dois modos: verão e inverno. Considere os seguintes dados da tabela: Modos Potência (W) esistência ( ) Verão 1000 V Inverno 000 I A relação a) 0,5 b) 1,0 c) 1,5 d),0 I V corresponde a: 5. (ff 011) Em dias frios, o chuveiro elétrico é geralmente regulado para a posição inverno. O efeito dessa regulagem é alterar a resistência elétrica do resistor do chuveiro de modo a aquecer mais, e mais rapidamente, a água do banho. Para isso, essa resistência deve ser Página 1 de 5

2 Aulas 19 e 0 esistores, potência dissipada e ª lei de Ohm a) diminuída, aumentando-se o comprimento do resistor. b) aumentada, aumentando-se o comprimento do resistor. c) diminuída, diminuindo-se o comprimento do resistor. d) aumentada, diminuindo-se o comprimento do resistor. e) aumentada, aumentando-se a voltagem nos terminais do resistor. 6. (Enem 013) O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz de transformar energia elétrica em energia térmica, o que possibilita a elevação da temperatura da água. m chuveiro projetado para funcionar em 110V pode ser adaptado para funcionar em 0V, de modo a manter inalterada sua potência. ma das maneiras de fazer essa adaptação é trocar a resistência do chuveiro por outra, de mesmo material e com o(a) a) dobro do comprimento do fio. b) metade do comprimento do fio. c) metade da área da seção reta do fio. d) quádruplo da área da seção reta do fio. e) quarta parte da área da seção reta do fio. 7. (Fuvest 015) O aquecimento de um forno elétrico é baseado na conversão de energia elétrica em energia térmica em um resistor. A resistência do resistor desse forno, submetido a uma diferença de potencial V constante, varia com a sua temperatura T. Na figura a seguir é mostrado o gráfico da função (T) 0 α(t T 0 ), sendo 0 o valor da resistência na temperatura T 0 e α uma constante. Ao se ligar o forno, com o resistor a 0 C, a corrente é 10 A. Ao atingir a temperatura T M, a corrente é 5 A. Determine a a) constante α ; b) diferença de potencial V; c) temperatura T M ; d) potência P dissipada no resistor na temperatura T M. Página de 5

3 Aulas 19 e 0 esistores, potência dissipada e ª lei de Ohm Gabarito: esposta da questão 1: [E] Dados: 1 = 4 V; P 1 = 0 W; = 1 V. P. P Suponhamos tratar-se de um resistor ôhmico (resistência constante). Então: P P P 0 P 0 1 P 5 W. esposta da questão : [B] Aplicando a 1ª Lei de Ohm a esse resistor, temos: = I 10 = (8) = 15. Para a tensão de 150 V, temos: 150 P P = W. 15 esposta da questão 3: [A] ρ L1 ρ 3 L ρ L 1 i 1 i 1 i 1 i1 A1 3 A A i i 1 1 i 0,5. ρ L i i i A esposta da questão 4: [A] Dados: P V = W; P I =.000 W; = 10 V; Da expressão da potência elétrica: P P P P V I PI I PV I PV V I V I V PV I , esposta da questão 5: [C] Página 3 de 5

4 Aulas 19 e 0 esistores, potência dissipada e ª lei de Ohm Como a tensão () é constante, a potência (P) varia com a resistência () de acordo com a expressão: P =. Mas a ª lei de Ohm afirma que a resistência de um condutor depende da resistividade do material ( ρ ), é diretamente proporcional ao comprimento (L) e inversamente a área da secção transversal (A), ou seja: L =. A Combinando essas expressões: A P. L Concluímos dessa expressão resultante, que a potência dissipada é inversamente proporcional ao comprimento do resistor. Portanto, para aquecer a água do banho mais rapidamente a resistência deve ser diminuída, diminuindo-se o comprimento do resistor. esposta da questão 6: [E] Das expressões da potência elétrica e da segunda lei de Ohm: P P0 P ρ L0 ρ L110 L0 L A0 A110 A0 A110 (I) A0 A 110 L0 4 L 110 Se A110 II L0 L 110 A0 4 Nas opções mostradas, somente há a hipótese (II). esposta da questão 7: a) A constante α é dada pela declividade da reta Ω α tg θ α 0, C Página 4 de 5

5 Aulas 19 e 0 esistores, potência dissipada e ª lei de Ohm b) Dados: Ω T 0 C 1 do gráfico ; i 10 A. 0 0 A 0 C: V i 110 V 10 V. c) À temperatura T M V i Ω. : Do gráfico: 4Ω T 0 C. M d) À temperatura de 0 C a tensão é V 10 V e a corrente é 5 A. Então a potência dissipada é: P =.i = 10.5 = 600W Página 5 de 5