Lista 3 ano
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  • 1. Página 1 de 16LISTA EXTRA DE EXERCÍCIOS 2 ª Etapa / 2013 Data: ____ / ___ / 2013Disciplina: FÍSICAProfessor (a): BETINE ROST Série:3º ANO Turma:__________Nome:____________________________________________________________1. (Ufpa 2013) No rio Amazonas, um pescador inexperiente tenta capturar um poraquê segurando a cabeça do peixecom uma mão e a cauda com a outra. O poraquê é um peixe elétrico, capaz de gerar, entre a cabeça e a cauda, umadiferença de potencial de até 1500 V. Para esta diferença de potencial, a resistência elétrica do corpo humano, medidaentre as duas mãos, é de aproximadamente 1000 .Ω Em geral, 500 mA de corrente contínua, passando pelo tórax deuma pessoa, são suficientes para provocar fibrilação ventricular e morte por parada cardiorrespiratória. Usando osvalores mencionados acima, calculamos que a corrente que passa pelo tórax do pescador, com relação à correntesuficiente para provocar fibrilação ventricular, é:a) um terço.b) a metade.c) igual.d) o dobro.e) o triplo.2. (Epcar (Afa) 2013) No circuito elétrico esquematizado abaixo, a leitura no amperímetro A não se altera quando aschaves 1C e 2C são simultaneamente fechadas.Considerando que a fonte de tensão ,ε o amperímetro e os fios de ligação são ideais e os resistores ôhmicos, o valor deR é igual aa) 50 .b) 100 .c) 150 .d) 600 .3. (Pucrj 2013)No circuito mostrado na figura, a diferença de potencial entre os pontos B e A vale, em Volts:a) 3,0b) 1,0c) 2,0d) 4,5e) 0,75
  • 2. Página 2 de 164. (Uerj 2013) Em uma experiência, três lâmpadas idênticas {L1, L2, L3} foram inicialmente associadas em série econectadas a uma bateria E de resistência interna nula. Cada uma dessas lâmpadas pode ser individualmente ligada àbateria 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.5. (Fuvest 2013) No circuito da figura abaixo, a diferença de potencial, em módulo, entre os pontos A e B é dea) 5 V.b) 4 V.c) 3 V.d) 1 V.e) 0 V.6. (Ita 2013) Considere o circuito elétrico mostrado na figura formado por quatro resistores de mesma resistência,R 10 ,  e dois geradores ideais cujas respectivas forças eletromotrizes são 1 30 Vε  e 2 10 V.ε  Pode-se afirmarque as correntes i1, i2, i3 e i4 nos trechos indicados na figura, em ampères, são respectivamente de
  • 3. Página 3 de 16a) 2, 2/3, 5/3 e 4.b) 7/3, 2/3, 5/3 e 4.c) 4, 4/3, 2/3 e 2.d) 2, 4/3, 7/3 e 5/3.e) 2, 2/3, 4/3 e 4.7. (Upe 2013) Ligando quatro lâmpadas de características idênticas, em série, com uma fonte de força eletromotriz de220 V, é CORRETO afirmar que a diferença de potencial elétrico em cada lâmpada, em Volts, valea) 55b) 110c) 220d) 330e) 8808. (Espcex (Aman) 2013) Quatro lâmpadas ôhmicas idênticas A, B, C e D foram associadas e, em seguida, aassociação é ligada a um gerador de energia elétrica ideal. Em um dado instante, a lâmpada A queima, interrompendo ocircuito no trecho em que ela se encontra. As lâmpadas B, C e D permanecem acesas, porém o brilho da lâmpada Baumenta e o brilho das lâmpadas C e D diminui. Com base nesses dados, a alternativa que indica a associação formadapor essas lâmpadas é:a)b)c)d)e)9. (Pucrj 2013) Um determinado circuito é composto de uma bateria de 12,0 V e mais quatro resistores, dispostos comomostra a figura.
  • 4. Página 4 de 16a) Determine a corrente elétrica no ponto A indicado na figura.b) Determine a diferença de potencial entre os pontos B e C apresentados na figura.10. (Epcar (Afa) 2012) A figura abaixo mostra quatro passarinhos pousados em um circuito elétrico ligado a uma fontede tensão, composto de fios ideais e cinco lâmpadas idênticas L.Ao ligar a chave Ch, o(s) passarinho(s) pelo(s) qual(quais) certamente não passará(ão) corrente elétrica é(são) o(s)indicado(s) pelo(s) número(s)a) Ib) II e IVc) II, III e IVd) III11. (Ita 2012) Alguns tipos de sensores piezorresistivos podem ser usados na confecção de sensores de pressãobaseados em pontes de Wheatstone. Suponha que o resistor Rx do circuito da figura seja um piezorresistor com variaçãode resistência dada por xR kp 10Ω  , em que 4k 2,0 10 / PaΩ  e p, a pressão. Usando este piezorresistor naconstrução de um sensor para medir pressões na faixa de 0,10 atm a 1,0 atm, assinale a faixa de valores do resistor R1para que a ponte de Wheatstone seja balanceada. São dados: 2 3R 20 e R 15Ω Ω  .a) 1min 1maxDe R 25 a R 30Ω Ω b) 1min 1maxDe R 20 a R 30Ω Ω c) 1min 1maxDe R 10 a R 25Ω Ω d) 1min 1maxDe R 9,0 a R 23Ω Ω e) 1min 1maxDe R 7,7 a R 9,0Ω Ω 12. (Ufmg 2012) Arthur monta um circuito com duas lâmpadas idênticas e conectadas à mesma bateria, como mostradonesta figura:
  • 5. Página 5 de 16Considere nula a resistência elétrica dos fios que fazem a ligação entre a bateria e as duas lâmpadas. Nos pontos A, B,C e D, indicados na figura, as correntes elétricas têm, respectivamente, intensidades Ai , Bi , Ci e Di .a) A corrente elétrica IB é menor, igual ou maior à corrente elétrica Ci ? Justifique sua resposta.b) Qual é a relação correta entre as correntes elétricas Ai , Bi e Di ? Justifique sua resposta.c) O potencial elétrico no ponto A é menor, igual ou maior ao potencial elétrico no ponto C? Justifique sua resposta.13. (Uff 2012) Um estudante montou o circuito da figura com três lâmpadas idênticas, A, B e C, e uma bateria de 12V.As lâmpadas têm resistência de 100 .a) Calcule a corrente elétrica que atravessa cada uma das lâmpadas.b) Calcule as potências dissipadas nas lâmpadas A e B e identifique o que acontecerá com seus respectivos brilhos(aumenta, diminui ou permanece o mesmo) se a lâmpada C queimar.14. (Pucsp 2012) O resistor RB dissipa uma potência de 12 W. Nesse caso, a potência dissipada pelo resistor RD valea) 0,75 Wb) 3 Wc) 6 Wd) 18 We) 24 W15. (Unesp 2012) Considere o circuito elétrico que esquematiza dois modos de ligação de duas lâmpadas elétricasiguais, com valores nominais de tensão e potência elétrica 60 V e 60 W, respectivamente.
  • 6. Página 6 de 16Modo A – ambiente totalmente iluminado: a chave Ch, ligada no ponto A, mantém as lâmpadas 1L e 2L acesas.Modo B – ambiente levemente iluminado: a chave Ch, ligada no ponto B, mantém apenas a lâmpada 1L acesa, compotência menor do que a nominal, devido ao resistor R de resistência ôhmica constante estar ligado em série com 1L .Considerando que as lâmpadas tenham resistência elétrica constante, que os fios tenham resistência elétricadesprezível e que a diferença de potencial de 120 V que alimenta o circuito seja constante, calcule a energia elétricaconsumida, em kWh, quando as lâmpadas permanecem acesas por 4 h, ligadas no modo A – ambiente totalmenteiluminado. Determine a resistência elétrica do resistor R, para que, quando ligada no modo B, a lâmpada 1L dissipe umapotência de 15 W.16. (Enem 2012) Para ligar ou desligar uma mesma lâmpada a partir de dois interruptores, conectam-se os interruptorespara que a mudança de posição de um deles faça ligar ou desligar a lâmpada, não importando qual a posição do outro.Esta ligação é conhecida como interruptores paralelos. Este interruptor é uma chave de duas posições constituída porum polo e dois terminais, conforme mostrado nas figuras de um mesmo interruptor. Na Posição I a chave conecta o poloao terminal superior, e na Posição II a chave o conecta ao terminal inferior.O circuito que cumpre a finalidade de funcionamento descrita no texto é:a)b)c)d)
  • 7. Página 7 de 16e)17. (Fuvest 2012)A figura acima representa, de forma esquemática, a instalação elétrica de uma residência, com circuitos de tomadas deuso geral e circuito específico para um chuveiro elétrico. Nessa residência, os seguintes equipamentos permaneceramligados durante 3 horas a tomadas de uso geral, conforme o esquema da figura: um aquecedor elétrico (Aq) de 990 W,um ferro de passar roupas de 980 W e duas lâmpadas, L1 e L2, de 60 W cada uma. Nesse período, além dessesequipamentos, um chuveiro elétrico de 4400 W, ligado ao circuito específico, como indicado na figura, funcionou durante12 minutos. Para essas condições, determinea) a energia total, em kWh, consumida durante esse período de 3 horas;b) a corrente elétrica que percorre cada um dos fios fase, no circuito primário do quadro de distribuição, com todos osequipamentos, inclusive o chuveiro, ligados;c) a corrente elétrica que percorre o condutor neutro, no circuito primário do quadro de distribuição, com todos osequipamentos, inclusive o chuveiro, ligados.NOTE E ADOTE- A tensão entre fase e neutro é 110 V e, entre as fases, 220 V.- Ignorar perdas dissipativas nos fios.- O símbolo  representa o ponto de ligação entre dois fios.18. (Espcex (Aman) 2012) Um circuito elétrico é constituído por um resistor de 4 Ω e outro resistor de 2 .Ω Esse circuitoé submetido a uma diferença de potencial de 12 V e a corrente que passa pelos resistores é a mesma. A intensidadedesta corrente é de:a) 8 Ab) 6 Ac) 3 Ad) 2 Ae) 1 ATEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:Uma sala é iluminada por um circuito de lâmpadas incandescentes em paralelo.Considere os dados abaixo:− a corrente elétrica eficaz limite do fusível que protege esse circuito é igual a 10 A;− a tensão eficaz disponível é de 120 V;− sob essa tensão, cada lâmpada consome uma potência de 60 W.19. (Uerj 2012) A resistência equivalente, em ohms, de apenas 8 lâmpadas acesas é cerca de:a) 30b) 60
  • 8. Página 8 de 16c) 120d) 24020. (Uerj 2011) Observe a representação do trecho de um circuito elétrico entre os pontos X e Y, contendo trêsresistores cujas resistências medem, em ohms, a, b e c.Admita que a sequência (a, b, c) é uma progressão geométrica de razão12e que a resistência equivalente entre X e Ymede 2,0 Ω . O valor, em ohms, de (a + b + c) é igual a:a) 21,0b) 22,5c) 24,0d) 24,521. (Upe 2011) No circuito elétrico a seguir, considere um gerador de força eletromotriz 18Vε  e resistência internaigual a 1Ω . As resistências dos condutores de alimentação são desprezíveis.Analise as afirmativas a seguir e conclua.( ) A resistência equivalente entre os pontos a e c do circuito vale 5Ω .( ) A corrente elétrica que circula no gerador tem intensidade igual a 3A.( ) A potência dissipada pelo resistor colocado entre os pontos a e b do circuito é igual à potência dissipada pelosresistores colocados entre os pontos a e c do circuito.( ) A diferença de potencial elétrico entre os pontos a e c vale 18 V.( ) O rendimento do gerador vale 0,75η  .22. (Ufu 2011) Considere um circuito elétrico formado por uma fonte ideal com força eletromotriz (fem) de 18 V e trêsresistências 1 2 3R 2,00 , R 5,00 e R 1,25      , como mostra a figura abaixo.A corrente no circuito é:a) 6,00 A
  • 9. Página 9 de 16b) 12,00 Ac) 2,20 Ad) 4,00 A23. (Eewb 2011)No esquema da figura, temos um gerador ideal que fornece uma tensão constante de 120 V, duas lâmpadas 1L e 2L eum resistor de resistência elétrica R. 1L só acende com 120 V e 2L só acende com 100 V. Nestas condições, 1L dissipa120 W e 2L dissipa 100 W. Estando as lâmpadas acesas, determine o valor de R.a) 90Ωb) 45Ωc) 30Ωd) 20Ω24. (Uepg 2011) Considere o circuito abaixo. Quatro lâmpadas iguais tendo cada uma resistência elétrica R. Aslâmpadas são mantidas a uma ddp (Va – Vb) invariável em qualquer situação. Sobre esse evento físico, assinale o quefor correto.01) Cada lâmpada é percorrida por uma corrente elétrica de intensidade igual a i/2.02) As quatro lâmpadas brilham com a mesma intensidade.04) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a intensidade da corrente elétrica através da lâmpada L2 será igual a 3i/2.08) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a intensidade da corrente elétrica, através das lâmpadas L3 e L4, será igual ai/2.16) Desligando a lâmpada L1 do circuito, a lâmpada L2 brilhará com menor intensidade do que as lâmpadas L3 e L4.25. (Upe 2011) No circuito elétrico a seguir, a resistência interna do gerador de força eletromotriz ε , em volts, e asresistências dos condutores de alimentação são desprezíveis.Analise as proposições a seguir e conclua.( ) A resistência equivalente entre os pontos a e c vale 7R/6.( ) A corrente elétrica que circula no gerador tem intensidade igual a 6 / 7Rε .( ) A potência dissipada pelo resistor colocado entre os pontos a e b do circuito é igual à potência dissipada peloresistor colocado entre os pontos b e c do circuito
  • 10. Página 10 de 16( ) A corrente elétrica que passa pelo resistor 2R é o dobro da corrente elétrica que passa pelo resistor R que seencontra entre os pontos a e b do circuito.( ) A corrente elétrica que passa pelo ramo db é igual a / 7Rε .26. (Ufrj 2011) Uma bateria ideal, um amperímetro de resistência interna de 100  e um resistor de resistência de1400  são ligados em série em um circuito inicialmente aberto com terminais a e b, como indicado na figura a seguir.Quando os terminais a e b são conectados por um fio de resistência desprezível, fechando o circuito, se estabelece noamperímetro uma corrente de 1,00 mA. Quando os terminais a e b são conectados por um resistor, fechando o circuito,se estabelece no amperímetro uma corrente de 0,20 mA.Calcule a resistência desse resistor.27. (Uepg 2011) Considere o esquema do circuito elétrico a seguir, composto por resistores e geradores de valoresiguais e uma chave, onde, os geradores são representados por E e os resistores por R. Nesse contexto, assinale o quefor correto, no que se refere a sua esquematização.01) A ddp no circuito é igual à ddp de cada gerador integrante da associação.02) A intensidade de corrente que atravessa a chave E F é igual à soma das intensidades de corrente gerada pelaassociação de geradores04) A intensidade de corrente em qualquer ramo do circuito tem o mesmo valor (constante).08) O resistor equivalente é igual a REq =2R.328. (Uesc 2011)A figura representa o esquema de um circuito elétrico de uma lanterna. Considerando-se que a força eletromotriz e aresistência interna de cada pilha, respectivamente, iguais a 3,0V e 0,5Ω , a resistência elétrica da lâmpada igual a 5,0Ωe que da lanterna sai um feixe de luz cilíndrico, de raio igual a 5,0cm, pode-se afirmar que a intensidade luminosa dalâmpada da lanterna é igual, em 2W / m , a
  • 11. Página 11 de 16a) 1 410πb) 1 32 10πc) 1 52,5 10πd) 1 35 10πe) 1 55 10π29. (Unesp 2011) Três resistores, de resistências elétricas R1, R2 e R3, um gerador G e uma lâmpada L são interligados,podendo formar diversos circuitos elétricos.Num primeiro experimento, foi aplicada uma tensão variável V aos terminais de cada resistor e foi medida a corrente ique o percorria, em função da tensão aplicada. Os resultados das medições estão apresentados no gráfico, para os trêsresistores.Considere agora os circuitos elétricos das alternativas a seguir.Em nenhum deles a lâmpada L queimou. A alternativa que representa a situação em que a lâmpada acende com maiorbrilho éa)b)c)d)e)30. (Enem 2011) Um curioso estudante, empolgado com a aula de circuito elétrico que assistiu na escola, resolvedesmontar sua lanterna. Utilizando-se da lâmpada e da pilha, retiradas do equipamento, e de um fio com asextremidades descascadas, faz as seguintes ligações com a intenção de acender a lâmpada:
  • 12. Página 12 de 16Tendo por base os esquemas mostrados, em quais casos a lâmpada acendeu?a) (1), (3), (6)b) (3), (4), (5)c) (1), (3), (5)d) (1), (3), (7)e) (1), (2), (5)31. (Uerj 2011) No circuito abaixo, o voltímetro V e o amperímetro A indicam, respectivamente, 18 V e 4,5 A.Considerando como ideais os elementos do circuito, determine a força eletromotriz E da bateria.32. (Uem 2011) No circuito elétrico ilustrado na figura abaixo, o fio que liga os pontos A e D possui resistência elétricanula, 2 3 1R R R / 4  e 2 3 1 / 4ε ε ε  . Analise-o cuidadosamente e assinale o que for correto.01) VA = VD.02) 1ε e 2ε são fontes de força eletromotriz.04) 3 1 21 2 3iR R Rε ε ε  .08) B A 1 1V V iRε   .16) A soma algébrica das variações de potencial elétrico na malha é nula.33. (Ifsul 2011) Um circuito elétrico é formado por uma fonte de alimentação ideal V com tensão de 12 V e trêsresistores ligados conforme a figura abaixo.
  • 13. Página 13 de 16Considerando-se que cada resistor tem resistência elétrica igual a 10  , a resistência equivalente do circuito e apotência dissipada no resistor R3 valem, respectivamente,a) 30  e 14,4 W.b) 30  e 1,6 W.c) 15  e 14,4 W.d) 15  e 1,6 W.34. (Uftm 2011) No circuito mostrado no diagrama, todos os resistores são ôhmicos, o gerador e o amperímetro sãoideais e os fios de ligação têm resistência elétrica desprezível.A intensidade da corrente elétrica indicada pelo amperímetro, em A, é dea) 3.b) 4.c) 8.d) 12.e) 15.35. (Ufsc 2011) Considere o circuito abaixo.01) A corrente no circuito é 2,0 A.02) O potencial elétrico no ponto D é menor do que no ponto C.04) A potência fornecida ao circuito externo pela fonte de 15 V é 14 W.08) A potência dissipada no resistor de 4Ω é de 16 W.16) A diferença de potencial entre os pontos A e B  B AV V é 6 V.
  • 14. Página 14 de 1636. (Unifesp 2011) Os circuitos elétricos A e B esquematizados, utilizam quatro lâmpadas incandescentes L idênticas,com especificações comerciais de 100 W e de 110 V, e uma fonte de tensão elétrica de 220 V. Os fios condutores, queparticipam dos dois circuitos elétricos, podem ser considerados ideais, isto é, têm suas resistências ôhmicasdesprezíveis.a) Qual o valor da resistência ôhmica de cada lâmpada e a resistência ôhmica equivalente de cada circuito elétrico?b) Calcule a potência dissipada por uma lâmpada em cada circuito elétrico, A e B, para indicar o circuito no qual aslâmpadas apresentarão maior iluminação.37. (Epcar (Afa) 2011) No circuito representado pela figura abaixo, estando o capacitor completamente carregado, leva-se a chave K da posição A para a posição B.A quantidade de energia, em mJ dissipada pelo resistor de 1Ω , após essa operação, é igual aa) 5,0b) 10c) 25d) 5038. (Ufrgs 2011) Considere o circuito abaixo.Neste circuito, todos os resistores são idênticos, e 1C e 2C são dois interruptores que podem estar abertos ou fechados,de acordo com os esquemas numerados a seguir.1C 2Cabertofechado X X(1)1C 2Caberto X X
  • 15. Página 15 de 16fechado(2)1C 2Caberto Xfechado X(3)1C 2Caberto Xfechado X(4)Assinale a alternativa que apresenta corretamente o ordenamento dos esquemas de ligação, em ordem crescente dacorrente elétrica que passa no resistor 4R .a) (4) – (2) – (3) – (1)b) (1) – (3) – (2) – (4)c) (2) – (4) – (3) – (1)d) (2) – (3) – (4) – (1)e) (3) – (2) – (1) – (4)39. (Cesgranrio 2011) Um resistor A tem o valor de sua resistência expresso por 1 – x, enquanto um outro resistor B temo valor de sua resistência expresso por 1 + x, com 0 < x < 1. R1 e R2 são, respectivamente, as resistências equivalentesobtidas quando A e B são associados em série e em paralelo. As expressões que representam R1 e R2, nessa ordem,sãoa)22 1 x1 x e2b) 2221 x e1 xc) 2 e 1 – x2d)21 x2 e2e)222 e1 x40. (Epcar (Afa) 2011) O esquema abaixo mostra uma rede elétrica constituída de dois fios fase e um neutro,alimentando cinco resistores ôhmicos.Se o fio neutro se romper no ponto A, a potência dissipada irá aumentar apenas no(s) resistor(es)a) 1 3R e Rb) 2 5R e Rc) 3Rd) 4RTEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:Dados:Aceleração da gravidade: 2g 10 m/sDensidade da água: 3 3a 1,0 g/cm 1000 kg/m  
  • 16. Página 16 de 16Velocidade da luz no vácuo: 8c 3,0 10 m/s Pressão atmosférica: 5 2atmP 1,0 10 N/m 3 3 3151 litro 1 dm 10 m1 ano - luz 9,461 10 m  Calor específico da água: ac 1cal/gºC 4000 J/KgºC 191 eV 1,6 10 J 1 cal 4,2 J41. (Ufjf 2011) A Figura abaixo mostra um circuito formado por dois resistores 1R 10  e 2R 2  , um capacitor de100 F , uma bateria de 12 V e uma chave S que é mantida ligada. Um amperímetro está ligado em série com ocapacitor.Nessa situação, o capacitor está totalmente carregado. Com base nessas informações, responda às questões abaixo:a) Qual é a leitura do amperímetro? Justifique sua resposta.b) Calcule a carga elétrica armazenada no capacitor.c) O que deve ocorrer com a energia armazenada no capacitor se a chave S for desligada?42. (Cesgranrio 2011) Um circuito é composto por uma bateria, cuja diferença de potencial elétrico (d.d.p.) vale V, alémde duas lâmpadas idênticas e duas chaves (interruptores). Todos os componentes do circuito estão em perfeitofuncionamento. A probabilidade de que a chave 1C esteja aberta é de 60%. A probabilidade de que a chave 2C estejaaberta é de 40%.Qual a probabilidade de que pelo menos uma das duas lâmpadas esteja apagada?a) 76%b) 60%c) 52%d) 40%e) 24%