Questões de Concurso Sobre resistores e potência elétrica em física

Um chuveiro elétrico funciona sob diferença de potencial constante e possui uma chave que pode ser colocada em duas posições: verão e inverno. Quando a chave desse chuveiro se encontra na posição inverno, ele dissipa, por efeito Joule, a potência de 5,4 kW e, quando na posição verão, dissipa 3,6 kW. Sabendo que a posição da chave altera apenas a resistência elétrica do elemento resistivo do chuveiro, a relação entre essa resistência na posição inverno, R_i, e a resistência na posição verão, R_v, é

Pedro quer substituir o fio de alimentação de um eletrodoméstico, pois o considera muito pequeno. O fio do eletrodoméstico tem 1,2 m de comprimento e 2 mm de diâmetro de secção transversal. Se Pedro deseja substituir o fio por outro de mesmo material, com 10,8 metros de comprimento, de modo que a resistência elétrica se mantenha a mesma, o diâmetro da secção transversal deste fio deverá ser de:

Um experimento, realizado na altitude do mar, busca determinar a potência elétrica dissipada por um condutor; para isso ligase esse condutor aos polos de uma fonte de tensão de 100 V. Colocando-o dentro de um recipiente com 0,5 kg de água inicialmente a 20° C, o condutor libera calor, por conta do efeito joule, e a água começa a esquentar atingindo o ponto de ebulição após 8 minutos. Dado o calor específico da água igual a 4 J/g° C, desconsiderando-se as trocas de calor com o ambiente externo, a potência dissipada pelo condutor é de, aproximadamente: 

No que diz respeito a eletricidade tão importante no cotidiano das pessoas, sobre esse assunto, alguns aparelhos elétricos e eletrônicos que são fabricados atualmente no país são feitos com plugues de padrão 3 pinos. Qual o motivo para que esses aparelhos tenham três pinos?

Marque a alternativa CORRETA

No circuito esquematizado na figura, o voltímetro (ideal) indica 60 V com a chave aberta. Já o amperímetro (ideal) indica 1 A com a chave fechada. 

A resistência interna do gerador é igual a:

Um gerador de força eletromotriz ɛ e resistência interna r é usado para alimentar três resistores ligados como mostra o esquema abaixo:




Com a chave C aberta, o voltímetro (ideal) indica 36 V. Com a chave fechada, o amperímetro (ideal) indica 10 A.

Sendo assim, a resistência interna r do gerador é de

Dispõe-se de 6 resistores idênticos, todos com mesma resistência, e uma fonte de tensão capaz de manter em seus terminais uma diferença de potencial constante sob quaisquer condições.
Quando os resistores são ligados à fonte de tensão de modo que todos sejam percorridos por uma corrente elétrica de mesma intensidade, a potência total consumida por eles é P. Quando, no entanto, os resistores são ligados à fonte de tensão de modo que todos fiquem submetidos à mesma diferença de potencial, a potência total consumida por eles é P’.
A razão P/ P'  é igual a 

Para fazer a manutenção de um equipamento de imagem hospitalar, é necessário trocar um transistor bipolar de junção (BJT), inserido no circuito abaixo. Sabe-se que, quando se aplica uma corrente de 1 mA em sua base, o resistor de coletor dissipa 100 mW. É correto afirmar que esse transistor tem um ganho de corrente em emissor comum β de

De acordo com os fundamentos teóricos da Física: conceitos, leis, relações e princípios básicos tem-se que para o televisor transformar energia elétrica em som e calor, o mesmo deve ser ligado a uma fonte de tensão e ser percorrido por uma fonte elétrica. Identifique abaixo a alternativa CORRETA da grandeza física responsável por relacionar quão rapidamente essa energia é transformada.

Um fio condutor ôhmico cilíndrico possui uma resistência R.
Caso seu comprimento seja quadruplicado e seu diâmetro seja reduzido pela metade, o valor da sua nova resistência será de 

Cinco lâmpadas idênticas são usadas para iluminar uma sala durante 5 horas por dia. Cada lâmpada tem resistência de 144 Ω e são ligadas em paralelo a uma rede elétrica de 120 V. O consumo de energia elétrica total dessas lâmpadas em 30 dias é de: 

Chuveiros de maior potência ficaram comuns, mas sua instalação passou a demandar mudanças na espessura dos fios nas instalações domésticas. Considere um chuveiro ligado a um par de fios de fase feitos de cobre, de seção reta de 4 mm² e 10 m cada, desde o quadro de disjuntores de uma casa. No quadro, o valor efetivo entre as fases é de 220V. Considerando um instante em que 50A de corrente percorrem o fio para alimentar o chuveiro. Assinale a alternativa que estima a queda de tensão (desprezando efeitos associados à corrente alternada) nos fios de fase (que seriam dispensados neste trecho do fio na forma de calor). Considere a resistividade elétrica do cobre de cerca de 2 x 10^-8 Ω . m:

Considere o circuito elétrico da figura a seguir formado por um gerador ideal de 30 V, um resistor de 10 Ω, dois resistores de 20 Ω cada um, um voltímetro V e um amperímetro A.



Em relação a esse circuito elétrico, assinale a alternativa correta.

Um resistor inserido em um circuito elétrico faz com que aumente a resistência à passagem da energia no circuito. Em alguns casos, esse efeito é indesejável, como nas linhas de transmissão de energia. Por outro lado, quando se necessita um dispositivo de aquecimento, como fogões, aquecedores ou chuveiros elétricos, esse é o efeito desejado. Considere uma situação na qual estão disponíveis quatro resistores idênticos, e há a necessidade de se construir um dispositivo para aquecer uma quantidade de água. Nesse cenário, assinale a alternativa que apresenta a solução a ser escolhida e a sua justificativa correta.

O texto a seguir é referência para a questão.

Na questão, as medições são feitas por um referencial inercial.

O módulo da aceleração gravitacional é representado por g. Onde for necessário, use g = 10 m/s² para o módulo da aceleração gravitacional.

Para investigar o comportamento elétrico de um dado resistor, foram feitas medidas aplicando-se diferentes valores de diferenças de potencial ΔV sobre esse resistor e observando-se os valores de corrente i correspondentes, conforme gráfico ao lado.

Considerando as informações apresentadas no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da potência P_R dissipada pelo resistor quando uma diferença de potencial ΔV = 2 V é aplicada sobre ele.