ddp e corrente elétrica avançado

DDP e Corrente eltrica Avanado

Professor Neto Professor Allan Borari

1

Questo 01 - (FUVEST SP)

A figura abaixo representa, de forma esquemtica, a instalao eltrica de uma residncia, com circuitos de tomadas de uso geral e circuito especfico para um chuveiro eltrico. Nessa residncia, os seguintes equipamentos permaneceram ligados durante 3 horas a tomadas de uso geral, conforme o esquema da figura: um aquecedor eltrico (Aq) de 990 W, um ferro de passar roupas de 980 W e duas lmpadas, L1 e L2, de 60 W cada uma. Nesse perodo, alm desses equipamentos, um chuveiro eltrico de 4400 W, ligado ao circuito especfico, como indicado na figura, funcionou durante 12 minutos. Para essas condies, determine

a) a energia total, em kWh, consumida durante esse perodo de 3 horas;

b) a corrente eltrica que percorre cada um dos fios fase, no circuito primrio do quadro de distribuio, com todos os equipamentos, inclusive o chuveiro, ligados;

c) a corrente eltrica que percorre o condutor neutro, no circuito primrio do quadro de distribuio, com todos os equipamentos, inclusive o chuveiro, ligados.

NOTE E ADOTE A tenso entre fase e neutro 110 V e,

entre as fases, 220 V. Ignorar perdas dissipativas nos fios.

O smbolo representa o ponto de ligao entre dois fios.

Questo 02 - (UEL PR)

As baterias de on-ltio equipam atualmente vrios aparelhos eletrnicos portteis como laptops, mquinas fotogrficas, celulares, entre outros. As baterias desses aparelhos so capazes de fornecer 1000 mAh (mil mili Ampre hora) de carga. Sabendo-se que a carga de um eltron de 1,60 10-19C, assinale a alternativa que representa corretamente o nmero de eltrons que fluiro entre os eletrodos at que uma bateria com essa capacidade de carga descarregue totalmente.

a) 0,62 10-18 b) 1,60 10-16 c) 5,76 1013 d) 3,60 1021 e) 2,25 1022

Questo 03 - (UEG GO)

O poraqu (Electrophorus electricus) um peixe da espcie actinoptergio, gimnotiforme, que pode chegar a trs metros de comprimento, e atinge cerca de trinta quilogramas. uma das conhecidas espcies de peixeeltrico, com capacidade de gerao eltrica que varia de 300 at 1.500 volts, aproximadamente. Sobre as interaes eltricas no poraqu, CORRETO afirmar:

a) uma pessoa com uma resistncia de

100.000 poder segurar, com as duas mos, tranquilamente, um poraqu de 300 volts, j que atravs dela passar uma corrente menor que 0,070 ampres, valor que poderia causar distrbios srios e provavelmente fatais.

b) uma corrente de 0,1 ampres passar pelo corpo de uma pessoa com a



2

pele totalmente molhada, com resistncia de apenas 1.000 , quanto ela tocar, com as duas mos, um poraqu de 1.000 volts.

c) uma pessoa, com uma resistncia eltrica de 100.000 , ao tocar, com as duas mos no poraqu, cuja voltagem de 300 volts, ter produzida em seu corpo uma corrente de 30 mA ampres.

d) qualquer pessoa pode tocar livremente o poraqu, pois choques eltricos no superaquecem tecidos nem lesam quaisquer funes normais do corpo humano.

Questo 04 - (UFAC)

Considere o circuito mostrado na figura a seguir e analise as afirmaes posteriores. O circuito contm os seguintes elementos: um plugue ligado na tomada, os fios metlicos F1, F2 e F3, os espetos metlicos verticais E1 e E2, um elemento X e uma lmpada.

(I) Se X for um elemento de plstico ou madeira seca, a lmpada acender.

(II) Se X for um pedao de salsicha, ela cozinhar em um tempo suficiente, mas a lmpada no acender.

(III) Se X for um pedao de salsicha, ela cozinhar em um tempo suficiente, e a lmpada acender.

(IV) Se X for um pedao de peixe, ele cozinhar em um tempo suficiente, e a lmpada acender.

(V) Se X for uma barra de ferro, ela aquecer, mas a lmpada no acender.

A alternativa correta :

a) As afirmaes (III), (IV) e (V) so

falsas. b) As afirmaes (III) e (IV) so

verdadeiras. c) As afirmaes (I) e (IV) so

verdadeiras. d) A afirmao (V) verdadeira. e) As afirmaes (II), (III), (IV) e (V)

so verdadeiras. Questo 05 - (UFG GO)

Em um fio condutor cilndrico de comprimento 30 m e seo transversal de rea 1,5 mm2, aplica-se uma diferena de potencial de 1,5 volts, que produz uma corrente eltrica constante. Um modelo microscpico, que descreve a corrente eltrica nesse fio, obtido considerando que os eltrons so acelerados pela ddp, colidem entre si e com os ons do metal. O efeito das colises descrito por uma fora resistiva proporcional velocidade mdia dos eltrons, dada por

Error! Objects cannot be created from editing field codes.

em que = 0,002 m2V1s1 a mobilidade eletrnica e e = 1,6 x 1019 C, a carga elementar. Sabendo que no fio existem 5 x 1028 eltrons/m3, calcule o valor da corrente eltrica no regime estacionrio.

Questo 06 - (UFG GO)

Leia os dados apresentados a seguir.



3

Os peixes-eltricos possuem rgos derivados de tecidos musculares especializados em produzir descargas eltricas. Os potenciais eltricos so gerados em numerosas placas, arranjadas em colunas. A ilustrao mostra um segmento desta coluna. O peixe Electrophorus pode emitir pulsos de 10 ms de durao com descarga eltrica de 500 V.

Considerando que o arranjo distribudo sobre todo o comprimento do peixe e que a corrente produzida na gua de 6 mA, determine:

a) o nmero de placas de um peixe-

eltrico. b) a energia dissipada em cada pulso.

Questo 07 - (UNESP)

Clulas fotovoltaicas foram idealizadas e desenvolvidas para coletar a energia solar, uma forma de energia abundante, e convert-la em energia eltrica. Estes dispositivos so confeccionados com materiais semicondutores que, quando iluminados, do origem a uma corrente eltrica que passa a alimentar um circuito eltrico. Considere uma clula de 100 cm2 que, ao ser iluminada, possa converter 12% da energia solar incidente em energia eltrica. Quando um resistor acoplado clula, verifica-se que a tenso entre os terminais do resistor 1,6 V. Considerando que, num dia

ensolarado, a clula recebe uma potncia de 1 kW por metro quadrado, calcule a corrente que passa pelo resistor.

TEXTO: 1

NOTE E ADOTE acelerao da gravidade na Terra, g = 10 m/s2 densidade da gua a qualquer temperatura , kg/m3 = 1 g/cm3 velocidade da luz no vcuo = 3,0 x 108 m/s Patm = 1 atm 105 N/m2 = 105 Pa calor especfico da gua 4 J/(C g) 1 caloria 4 joules 1 litro = 1000 cm3

Questo 08 - (FUVEST SP)

O plutnio (238Pu) usado para a produo direta de energia eltrica em veculos espaciais. Isso realizado em um gerador que possui duas placas metlicas, paralelas, isoladas e separadas por uma pequena distncia D. Sobre uma das placas deposita-se uma fina camada de 238Pu, que produz 51014 desintegraes por segundo. O 238Pu se desintegra, liberando partculas alfa, das quais alcana a outra placa, onde so absorvidas. Nesse processo, as partculas alfa transportam uma carga positiva Q e deixam uma carga -Q na placa de onde saram, gerando uma corrente eltrica entre as placas, usada para alimentar um dispositivo eletrnico, que se comporta como uma resistncia eltrica R = 3,0109 . Estime



4

a) a corrente I, em ampres, que se estabelece entre as placas.

b) a diferena de potencial V, em volts, que se estabelece entre as placas.

c) a potncia eltrica PE, em watts, fornecida ao dispositivo eletrnico nessas condies.

NOTE E ADOTE O 238Pu um elemento radioativo, que decai naturalmente, emitindo uma partcula alfa (ncleo de 4He). Carga Q da partcula alfa = 2 1,6 1019 C

Questo 09 - (UNESP)

Um mtodo de cobertura de superfcies metlicas, usado para reduzir efeitos de corroso, e que importante do ponto de vista industrial, a chamada galvanizao, que consiste em passar uma corrente eltrica atravs de uma soluo lquida entre dois eletrodos de metais diferentes. Durante o processo, tomos so retirados de um dos eletrodos e depositados no outro, revestindo-o com uma camada protetora do outro metal. Considere um caso simples em que se usam eletrodos de ouro e alumnio e uma soluo aquosa de nitrato de ouro

, gerando ons que so atrados para o eletrodo de alumnio (polo negativo), nele sendo depositados. Considerando que uma corrente de 2,0 A percorra a soluo durante 800 s, qual a quantidade de carga que atravessa a soluo nesse tempo? Lembrando que a

carga de um eltron igual a , a massa de um tomo de ouro aproximadamente e que para cada trs eltrons um tomo de ouro depositado no eletrodo de alumnio, calcule a massa total de ouro depositada durante esse tempo.

Questo 10 - (UFPI)

Um fio metlico de seco transversal 2mm2 possui uma densidade de 61028 eltrons livres por m3. Cada eltron possui uma carga de 1.6 x1019 C. A velocidade mdia dessa carga livre quando o fio percorrido por uma corrente de 4A aproximadamente: a) 2 m/s b) 2 cm/s c) 2 mm/s d) 0.2 mm/s e) 0.02 mm/s

Questo 11 - (UFC CE) Um pssaro pousa em um dos fios de

uma linha de transmisso de energia eltrica. O fio conduz uma corrente eltrica i = 1.000 A e sua resistncia, por unidade de comprimento, de 5,0 x 10-5 /m. A distncia que separa os ps do pssaro, ao longo do fio, de 6,0 cm. A diferena de potencial, em milivolts (mV), entre os seus ps : a) 1,0 b) 2,0 c) 3,0 d) 4,0 e) 5,0

GABARITO: 1) Gab:

a) 7,15kWh b) Na fase 1, esto ligados o aquecedor

e o chuveiro. Logo: ifase 1 = 29A



5

Na fase 2, esto ligados as lmpadas, o ferro e chuveiro. Assim: ifase 2 = 30A

c) ineutro = 1A

2) Gab: E 3) Gab: A 4) Gab: B 5) Gab: O valor da corrente eltrica 1,2 A. 6) Gab:

a) 4.000 placas b) E = 0,03 J

7) Gab:

i = 0,75 A 8) Gab:

a) I = 4 . 105 A b) V = 3 . 105 V c) PE = 30 W

9) Gab:

Q = 1,6 . 103 C M = 1,0g

10) Gab: D 11) Gab: C

ddp e corrente elétrica avançado

Documents