CAIU NO ENEM!

E (ENEM 2013) O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz de transformar energia elétrica em energia térmica, o que possibilita a elevação da temperatura da água. Um chuveiro projetado para funcionar em 110 V pode ser adaptado para funcionar em 220 V, de modo a manter inalterada sua potência.

Uma 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.

D (ENEM 2013) Um circuito em série é formado por uma pilha, uma lâmpada incandescente e uma chave interruptora. Ao se ligar a chave, a lâmpada acende quase instantaneamente, irradiando calor e luz. Popularmente, associa-se o fenômeno da irradiação de energia a um desgaste da corrente elétrica, ao atravessar o filamento da lâmpada, e à rapidez com que a lâmpada começa a brilhar. Essa explicação está em desacordo com o modelo clássico de corrente.

De acordo com o modelo mencionado, o fato de a lâmpada acender quase instantaneamente está relacionado à rapidez com que

• a) o fluido elétrico se desloca no circuito.
• b) as cargas negativas móveis atravessam o circuito.
• c) a bateria libera cargas móveis para o filamento da lâmpada.
• d) o campo elétrico se estabelece em todos os pontos do circuito.
• e) as cargas positivas e negativas se chocam no filamento da lâmpada.

CAIU NO VESTIBULAR!

2018

C (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.

D (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 = 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.

B (FCMSCSP 2018) Quando um resistor em forma de fio, de resistência elétrica 100 Ω, é submetido a uma diferença de potencial U, ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade i (figura 1).

Esse resistor é cortado em duas partes de resistência R_X e R_Y que são ligadas em paralelo à mesma diferença de potencial U. Nessa situação, o resistor de resistência R_X é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 5i (figura 2).

Considerando que na situação da figura 2 os demais elementos do circuito apresentam resistência elétrica desprezível, a resistência elétrica equivalente desse circuito é igual a

• a) 8 Ω.
• b) 16 Ω.
• c) 24 Ω.
• d) 32 Ω.
• e) 40 Ω.

B (UFRGS 2018) Uma fonte de tensão cuja força eletromotriz é de 15 V tem resistência interna de 5 Ω. A fonte está ligada em série com uma lâmpada incandescente e com um resistor. Medidas são realizadas e constata-se que a corrente elétrica que atravessa o resistor é de 0,20 A, e que a diferença de potencial na lâmpada é de 4 V. Nessa circunstância, as resistências elétricas da lâmpada e do resistor valem, respectivamente,

• a) 0,8 Ω e 50 Ω.
• b) 20 Ω e 50 Ω.
• c) 0,8 Ω e 55 Ω.
• d) 20 Ω e 55 Ω.
• e) 20 Ω e 70 Ω.

2017

A (UFRGS 2017) A diferença de potencial entre os pontos (i) e (ii) do circuito abaixo é V.

Considerando que todos os cinco resistores têm resistência elétrica R, a potência total por eles dissipada é
a) 2V²/R.
b) V²/(2R).
c) V²/(5R).
d) 4V²/R².
e) V²/(4R²).

B (UDESC 2017) Os resistores R₂ e R₃ são ligados em paralelo e esta associação é ligada em série com o resistor R₁, como mostra a figura a seguir. A configuração final é ligada a uma pilha que fornece tensão V para o circuito. Considere a situação em que R₁=R₂=R₃=R .

Analise as proposições em relação à eletrodinâmica.

I. V₁ =2V₂ e i₁ =2i₂
II. V₁ =3V₃ e i₁ =3i₃
III. i₂ =i₃ e V₂ =2V₃
IV. a corrente elétrica total vale 2V/3R
V. a resistência elétrica total vale 3R/2

Assinale a alternativa correta.

• a) Somente as afirmativas I, II e III são verdadeiras.
• b) Somente as afirmativas I, IV e V são verdadeiras.
• c) Somente as afirmativas I, II e IV são verdadeiras.
• d) Somente as afirmativas III, IV e V são verdadeiras.
• e) Somente as afirmativas II, III e V são verdadeiras.

D (UFPR 2017) Quatro resistores, cada um deles com valor R, estão conectados por meio de fios condutores ideais, segundo o circuito representado na figura abaixo. O circuito é alimentado por um gerador ideal que fornece uma tensão elétrica constante. Inicialmente, o circuito foi analisado segundo a situação 1 e, posteriormente, os pontos A e B foram interligados por meio de um fio condutor, de acordo com a situação 2.

Com base nessas informações, identifique como verdadeiras (V) ou falsas (F) as seguintes afirmativas:
( ) A intensidade de corrente elétrica no gerador é a mesma para as duas situações representadas.
( ) Ao se conectar o fio condutor entre os pontos A e B, a resistência elétrica do circuito diminui.
( ) Na situação 2, a intensidade de corrente elétrica no gerador aumentará, em relação à situação 1.
( ) A diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B, na situação 1, é maior que zero.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta, de cima para baixo.

• a) F – V – V – F.
• b) F – V – F – V.
• c) V – F – V – F.
• d) V – F – F – F.
• e) V – V – V – V.

2016

A (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

2015

D (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.

• a) 10
• b) 20
• c) 30
• d) 40
• e) 50

2014

D (FUVEST 2014) Dois fios metálicos, F₁ e F₂, cilíndricos, do mesmo material de resistividade ρ, de seções transversais de áreas, respectivamente, A₁ e A₂ = 2A₁, têm comprimento L e são emendados, como ilustra a figura abaixo. O sistema formado pelos fios é conectado a uma bateria de tensão V.

Nessas condições, a diferença de potencial V₁, entre as extremidades de F₁, e V₂, entre as de F₂, são tais que

• a) V₁ = V₂/4
• b) V₁ = V₂/2
• c) V₁ = V₂
• d) V₁ = 2V₂
• e) V₁ = 4V₂

A (ESPCEX (AMAN) 2014) O circuito elétrico de um certo dispositivo é formado por duas pilhas ideais idênticas, de tensão “V” cada uma, três lâmpadas incandescentes ôhmicas e idênticas L₁, L₂ e L₃, uma chave e fios condutores de resistências desprezíveis. Inicialmente, a chave está aberta, conforme o desenho abaixo.

Em seguida, a chave do circuito é fechada. Considerando que as lâmpadas não se queimam, pode-se afirmar que

• a) a corrente de duas lâmpadas aumenta.
• b) a corrente de L₁ diminui e a de L_3.
• c) a corrente de L₃ diminui e a de L₂ permanece a mesma.
• d) a corrente de L₁ diminui e a corrente de L_2.
• e) a corrente de L₁ permanece a mesma e a de L_2.

D (CFTMG 2014) O circuito elétrico seguinte é constituído por três lâmpadas L₁ , L₂ e L₃, que são idênticas, e ligadas a uma bateria

Se a lâmpada L₃ repentinamente se queimar, é correto afirmar que

• a) L₂ diminuirá o seu brilho.
• b) L₁ dissipará mais energia.
• c) L₂ dissipará menos energia.
• d) L₁ terá o mesmo brilho de L₂.

D (UERJ 2014) Cinco resistores de mesma resistência R estão conectados à bateria ideal E de um automóvel, conforme mostra o esquema:

Inicialmente, a bateria fornece ao circuito uma potência P_I. Ao estabelecer um curto-circuito entre os pontos M e N, a potência fornecida é igual a P_F.

A razão P_F/P_I é dada por:

• a) 7/9
• b) 14/15
• c) 1
• d) 7/6

D (UERJ 2014) No circuito, uma bateria B está conectada a três resistores de resistências R₁, R₂ e R₃:

Sabe-se que R₂ = R₃ = 2R₁.

A relação entre as potências P₁, P₂ e P₃, respectivamente associadas a R₁, R₂ e R₃, pode ser expressa como:

• a) P₁ = P₂ = P₃
• b) 2P₁ = P₂ = P₃
• c) 4P₁ = P₂ = P₃
• d) P₁ = 2P₂ = 2P₃

2013

C (UERJ 2013) Em uma experiência, três lâmpadas idênticas {L₁, L₂, L₃} foram inicialmente associadas em série e conectadas a uma bateria E de resistência interna nula. Cada uma dessas lâmpadas pode ser individualmente ligada à bateria E sem se queimar.

Observe o esquema desse circuito, quando as três lâmpadas encontram-se acesas:

Em seguida, os extremos não comuns de L₁ e L₂ foram conectados por um fio metálico, conforme ilustrado abaixo:

A afirmativa que descreve o estado de funcionamento das lâmpadas nessa nova condição é:

• a) As três lâmpadas se apagam.
• b) As três lâmpadas permanecem acesas.
• c) L₁ e L₂ se apagam e L₃ permanece acesa.
• d) L₃ se apaga e L₁ e L₂ permanecem acesas.

C (PUC RJ 2013)

No circuito mostrado na figura, a diferença de potencial entre os pontos B e A vale, em Volts:

• a) 3,0
• b) 1,0
• c) 2,0
• d) 4,5
• e) 0,75

E (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

B (UFRN 2013) O principal dispositivo de proteção de um circuito elétrico residencial é o fusível, cuja posição deve ser escolhida de modo que ele efetivamente cumpra sua finalidade. O valor máximo de corrente que um fusível suporta sem interrompê-la (desligar ou queimar) é especificado pelo fabricante. Quando todos os componentes do circuito residencial estão ligados, a corrente elétrica nesse circuito deve ter valor menor que o especificado no fusível de proteção.
O esquema abaixo representa um circuito residencial composto de um liquidificador, duas lâmpadas e um chuveiro elétrico e as respectivas intensidades de corrente elétrica que circulam em cada um desses equipamentos quando ligados.

Para a adequada proteção desse circuito elétrico, o fusível deve ser

• a) de 20 A e instalado entre os pontos M e N.
• b) de 25 A e instalado entre os pontos M e N.
• c) de 25 A e instalado entre os pontos P e Q.
• d) de 20 A e instalado entre os pontos P e Q.

2012

D (MACKENZIE 2012) No laboratório de Física, monta-se o circuito elétrico ao lado, com um gerador ideal e os interruptores (chaves) K₁, K₂ e K₃. Estando somente o interruptor K₁ fechado, o amperímetro ideal acusa a passagem de corrente elétrica de intensidade 5 A. Fechando todos os interruptores, a potência gerada pelo gerador é:

• a) 300 W
• b) 350 W
• c) 400 W
• d) 450 W
• e) 500 W

A (UFRN 2012) Um técnico em eletrotécnica resolve controlar a intensidade luminosa de seu quarto, instalando um potenciômetro (resistor de resistência variável) em série com o circuito elétrico que alimenta a lâmpada de seu quarto, conforme mostrado no esquema a seguir.

Considerando que a intensidade da radiação luminosa emitida pela lâmpada depende da potência elétrica que nela circula, para reduzir a intensidade luminosa no quarto, o técnico deverá

• a) aumentar a resistência no potenciômetro e, assim, diminuir a corrente que passa pela lâmpada.
• b) diminuir a resistência no potenciômetro e, assim, aumentar a corrente que passa pela lâmpada.
• c) aumentar a resistência no potenciômetro e, assim, aumentar a corrente que passa pela lâmpada.
• d) diminuir a resistência no potenciômetro e, assim, diminuir a corrente que passa pela lâmpada.

2010

D (MACK 2010) As três lâmpadas, L₁, L₂ e L₃, ilustradas na figura abaixo, são idênticas e apresentam as seguintes informações nominais: 0,5 W – 6,0 V.

Se a diferença de potencial elétrico entre os terminais A e B for 12 V, para que essas lâmpadas possam ser associadas de acordo com a figura e “operando” segundo suas especificações de fábrica, pode-se associar a elas o resistor de resistência elétrica R igual a:

• a) 6 Ω
• b) 12 Ω
• c) 18 Ω
• d) 24 Ω
• e) 30 Ω

2009

A (UERJ 2009) Um circuito empregado em laboratórios para estudar a condutividade elétrica de soluções aquosas é representado por este esquema:

Ao se acrescentar um determinado soluto ao líquido contido no copo, a lâmpada acende, consumindo a potência elétrica de 60 W. Nessas circunstâncias, a resistência da solução, em ohms, corresponde a cerca de:

• a) 14
• b) 28
• c) 42
• d) 56

EXERCÍCIOS EXTRAS

_________________________________________

4. Ligam-se em série três resistores de resistências elétricas, respectivamente 200 Ω, 0,5 kΩ e 3 x 10^-4MΩ. Sendo a corrente nos resistores igual a 0,1 A, calcule a ddp aplicada na associação.

RESOLUÇÃO_____________________________

Dados: 

R₁ = 200 Ω

R₂ = 500 Ω

R₃ = 300 Ω

i = 0,1 A

 

A resistência equivalente da associação em série é dada pela soma das 3 resistências, ou seja, 1000 Ω.

Logo, a ddp da associação é:

U= Req · i

U = 1000 · 0,1

U = 100 V

_________________________________________

 

5. A potência elétrica total dissipada por uma associação em série de dois resistores R₁ e R₂= 2R₁, vale 480 W. Sabendo que entre os terminais da associação está aplicada uma ddp de 120 V, calcule:

a) a intensidade de corrente na associação;

b) a resistência equivalente da associação;

c) o valor da resistência de cada resistor.

RESOLUÇÃO_____________________________

Dados: 

R₁ = R

R₂ = 2R

P = 480 W

U = 120 V

a) A corrente da associação é dada por:

P= i · U

480 = 120 · i

i = 4 A

b) A resistência equivalente pode ser obtida através da definição de resistência (1ª Lei de Ohm), usando a ddp total e a corrente total:

U = R_eq· i

120 = R_eq · 0,4

R_eq = 30 Ω

c) Na associação em série somamos as resistências para obter a resistência equivalente. Logo:

R_eq = R + 2R

30 = 3R

R = 10 Ω

Assim,

R₁ = 10 Ω e R₂ = 20 Ω

_________________________________________

6. Em cada associação dada a seguir, pede-se determinar a resistência do resistor equivalente:

RESPOSTA:

 

7. Determinar a resistência equivalente de cada associação representada a seguir:

RESPOSTA: