A seguir, iremos apresentar a resolução dos exercícios que caíram na Prova Oficial de Física do 1° Trimestre, a qual nos foi entregue hoje pelo professor.
Exercício 1: Responda corretamente cada questão abaixo:
a) Qual a função de um fio terra?
R: Neutralizar um corpo.
b) Explique, com suas palavras, um dos fenômenos que ocorre com a corrente elétrica.
R: Corrente elétrica gera campo magnético.
c) Um corpo, carregado com carga - 2 C, possui quantos elétrons em falta?
R: Zero.
d) Dois corpos neutros devem ser carregados. Sem utilizar nenhum outro corpo, qual é o processo de eletrização que pode ser realizado?
R: Atrito.
Exercício 2: (...) Para este cômodo determine:
a) A energia consumida mensalmente por cada aparelho, em kWh:
lâmpada: E = pot . ΔT -> E = 40/1000 . 6 . 30 -> E = 7,2 kWh
chuveiro: E = pot . ΔT -> E = 5100/1000 . 2,5 . 30 -> E = 382,5 kWh
secador: E = pot . ΔT -> E = 1000/1000 . 0,43 . 30 -> E = 12,9 kWh
b) A energia total consumida, em kWh:
Aproximadamente 402,6 kWh
c) O custo total da energia consumida por cada aparelho, em R$:
lâmpada: R$ 2,88
chuveiro: R$ 153,00
secador: R$ 5,16
d) O custo total da energia consumida:
R$ 161,04
Exercício 3: Lei de Ohm
a) A resistência de um resistor de fio metálico é de 150Ω. Acrescentado-se um pedaço de 2 m de fio a um quarto de seu comprimento, verifica-se que a resistência do resistor passa a ser de 180Ω. Determine o comprimento inicial do fio:
x ------------------- 150
x/4 ------------------ 180
18x = 3,75x + 30
14,25x = 30
x = 2,10 m
b) Quando cortamos o condutor o que deve acontecer com sua resistividade elétrica?
R: Nada
c) Sabendo que no caso do item (a) anterior a modificação do resistor ele recebia uma corrente elétrica de 10 A, determine a ddp que ele estava submetido:
R = U/i -> 150 = U/10 -> U = 1500 V
d) Utilizando os dados do item anterior determine a potência dissipada pelo condutor:
Pot = U . i
Pot = 1500 . 10
Pot = 15000 W
Exercício 4: Associação em paralelo
a) A resistência equivalente:
1/Req = 1/R + 1/R + 1/R
1/Req = 1/12 + 1/6 +1/2
1/Req = 9/12
Req = 12/9
Req = 4/3
b) A intensidade de corrente para cada resistor:
i1 = U/R1 = 10 A
i2 = U/R2 = 20 A
i3 = U/R3 = 60 A
c) A intensidade de corrente total:
it = 90 A
d) A ddp de cada resistor:
120 V (igual para todos)
Exercício 5: Lei de Ohm
a) Construa um gráfico U x i para cada condutor:
Condutor 1: não reta/não constante
Condutor 2: reta/constante
b) Qual dos condutores é ôhmico? Justifique:
R: Condutor 2. Pois a resistência é constante, ou seja, se dividir qualquer valor do U (ddp) por sua corrente (i), o resultado derá 2,5.
c) Determine a resistência elétrica em cada caso:
condutor 1
se U = 12 e i = 2 -> R = 6
Ω
se U = 18 e i = 3 -> R = 6
Ω
se U = 35 e i = 6 -> R = 5,8
Ω
condutor 2
R = 2,5
Ω (em todos os casos)
d) No condutor ôhmico, qual será o valor da ddp no caso da corrente ser igual a 20 A:
R = U/i -> 2,5 = U/20 -> U = 50V
