Eletricidade optica

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1. Um aquecedor de ambiente cuja potência é 800 W é ligado na tensão 110 V.
a) qual o valor da corrente elétrica no resistor?


RESOLUÇÃO: Pela relação


[pic]A


Então I = 7,27A


b) qual o valor da resistência elétrica do resistor?


RESOLUÇÃO: Uma vez que já calculamos o valor de I, é possível obter o valor de R diretamente da relação:


[pic].


Noentanto, é mais elegante e correto, deduzir uma expressão equivalente que use os dados originais. Em cálculos computacionais isso é particularmente desejável para minimizar eventuais erros de arredondamento, cujo tratamento o aluno verá na disciplina de Métodos Numéricos ou equivalente. Assim sendo, podemos juntar a relação acima com a que usamos no item (a), obtendo:


[pic]


Note que oresultado é o mesmo se tivéssemos efetuado o primeiro cálculo com o valor completo da corrente, que é 7,2727272727...A (uma dízima periódica). Usando o resultado com apenas duas casas decimais, os resultados diferiram de um pequeno erro de arredondamento.


Então R = 15,125 Ω ou R = 15,13 Ω se considerarmos um arredondamento até duas casas decimais.


c) qual deve ser o valor da resistênciaelétrica do resistor para que ele tenha a mesma potência e seja ligado na tensão 220 V?


RESOLUÇÃO: Aqui vale a pena usarmos a relação obtida no item (c). Assim:


[pic]


Então R = 60,5 Ω


2. Uma corrente elétrica de 0,500A flui num resistor de 10Ω. Qual ddp, ou tensão elétrica entre as extremidades do resistor, em volts?


RESOLUÇÃO: Pela relação


[pic]VEntão U = 5,00 V


3. Os resistores R1, R2 e R3 estão associados como indica a figura ao lado. Sabendo que R1 = 2,0 Ω, R2 = 2,0 Ω, e R3 = 4,0 Ω, Calcule a resistência equivalente entre os pontos A e B em ohms.

RESOLUÇÃO: A associação dos resistores R1 e R2 é em série, ficando o circuito equivalente como mostrado na figura abaixo, logo:


[pic] Ω








Agora a associação querestou, entre RS e R3 é em paralelo. Logo:


[pic]


Então, a resistência equivalente será: R = 2 Ω


4. Um eletricista instalou numa casa, com tensão de 120 V, dez lâmpadas iguais. Terminado o serviço, verificou que havia se enganado, colocando todas as lâmpadas em série. Ao medir a corrente no circuito, encontrou 5,0x10-2A. Corrigindo o erro, ele colocou todas as lâmpadas emparalelo. Suponha que as resistências das lâmpadas não variam com a corrente (resistências ôhmicas). Após a modificação, qual o valor da corrente elétrica que ele mediu com todas as lâmpadas acesas?

RESOLUÇÃO: Na primeira realização do serviço o eletricista associou 10 lâmpadas iguais em série. Se as lâmpadas são iguais, significa que possuem a mesma resistência, logo, a resistência equivalente daassociação em série de 10 lâmpadas será: Rs=10 R. Onde R é o valor das resistências das lâmpadas, que não conhecemos, mas sabemos que são iguais... Ao medir a corrente, o eletricista obteve a medida de 5,0x10-2A para uma tensão de 120V. Assim, podemos calcular o valor das resistências como:


[pic]

Por se tratarem de 10 lâmpadas, a resistência de uma única lâmpada será:

[pic]Refazendo as ligações, em paralelo, o eletricista obterá uma resistência equivalente igual a:

[pic]

ou seja:

[pic]

Então, a corrente que atravessará a nova associação será:

[pic]



5. (UNIP-SP) O gráfico ao lado representa a tensão elétrica em função da intensidade de corrente elétrica em um resistor. Se o resistor for submetido a uma tensão elétrica de 4,0V, qual seráa potência elétrica dissipada por ele?


RESOLUÇÃO: A partir do gráfico podemos deduzir que o resistor possui uma resistência de:


[pic]


Sendo assim, ao submetermos a resistência a uma tensão de 4,0V, a potência dissipada será:
[pic]


Então: P = 80W



6. Considere o circuito abaixo. Dados: R = 3,0 Ω, E = 12 V. Calcule a o valor da resistência equivalente na...
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