Questões de Vestibular de Física - Eletricidade

Tendo em vista a Lei Federal 13290/2016, que "Torna obrigatório o uso, nas rodovias, de farol baixo aceso durante o dia e dá outras providências...", um estudante de ensino médio está propondo um circuito para um carro elétrico. Nesse veículo, o motorista liga lâmpadas resistivas e motor simultaneamente, evitando, assim, uma infração de trânsito de gravidade média na qual ele estaria sujeito, ainda, ao pagamento de multa no valor de R$ 85,13. Das seguintes alternativas, qual permite ligar simultaneamente o motor e as lâmpadas na condição de máxima potência de funcionamento do sistema? 

Um circuito é formado por quatro resistores de resistência R = 1,0 Ω conectados a uma bateria de voltagem ΔV= 1,0 V, como mostrado na Figura.

Calcule, em watts, a potência dissipada na forma de calor por este circuito.

Sejam os cinco resistores mostrados na figura. Suas resistências são respectivamente R₁ = 1,0 Ω, R₂ = 1,0 Ω, R₃ = 1,0 Ω, R₄ = 3,0 Ω e R₅ = 4,0 Ω. Para fazer a corrente do circuito atingir o menor valor possível, corta-se o fio imediatamente à esquerda de um dos resistores. Qual deve ser esse resistor?

O circuito ao lado esquematiza uma lanterna de 3 pilhas, cada uma de 1,5 V. A corrente na lâmpada L é igual a 0,20 A. Desprezando a resistência interna das pilhas, qual a potência dissipada na lâmpada?

Observe o esquema de associação de resistores da figura a seguir. Todos os resistores são alimentados pela mesma fonte de tensão V. Em relação a esses resistores, pode-se afirmar que

Na figura abaixo, estão dispostas, no vácuo, três cargas elétricas de intensidade, q_A = − 2µC, q_B = 4µC e q_C = −1µC, qual das alternativas representa o potencial elétrico resultante no ponto P? Dado: k_o = 9,0 ⋅10⁹ N ⋅ m² /C²

Determinar a capacitância equivalente total C_eqt do circuito série abaixo:

Determine o valor da intensidade da corrente elétrica solicitada à fonte de alimentação de 36 V, conectada entre os pontos A e B. Todos os resistores são de 10 Ω.

No circuito mostrado abaixo, todos os resistores têm a mesma resistência elétrica. Sabe-se que uma corrente elétrica com intensidade de 1,5 ampère (1,5 A) flui através do resistor A. Qual a intensidade da corrente elétrica que flui através do resistor F?

Certo condutor elétrico cilíndrico encontra-se disposto verticalmente em uma região do espaço, percorrido por uma intensidade de corrente elétrica i, conforme mostra a figura ao lado. Próximo a esse condutor, encontra-se a agulha imantada de uma bússola, disposta horizontalmente. Observando-se a situação, acima do plano horizontal da figura, segundo a vertical descendente, assinale qual é o esquema que melhor ilustra a posição correta da agulha. 

Um estudante de eletrônica, desejando medir valores de resistências elétricas, montou uma associação de resistores sem realizar soldagens. Para tanto, prendeu cinco resistores de 1000 Ω com fita adesiva e isolante, conectando as extremidades desses resistores a dois clipes de papel, idênticos e de resistências elétricas desprezíveis. Para finalizar, conectou um resistor de 200 Ω a cada clipe, obtendo o arranjo ilustrado.

 

O valor do resistor equivalente, medido entre os pontos A e B, será

O gráfico mostra a intensidade da corrente elétrica que percorre o filamento de uma pequena lâmpada incandescente em função da diferença de potencial aplicada entre seus terminais.


A potência elétrica dissipada pelo filamento dessa lâmpada, quando ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 0,4 A, é

Nas Ciências, muitas vezes, se inicia o estudo de um problema fazendo uma aproximação simplificada. Um desses casos é o estudo do comportamento da membrana celular devido à distribuição do excesso de íons positivos e negativos em torno dela. A figura mostra a visão geral de uma célula e a analogia entre o modelo biológico e o modelo físico, o qual corresponde a duas placas planas e paralelas, eletrizadas com cargas elétricas de tipos opostos.


Com base no modelo físico, considera-se que o campo elétrico no interior da membrana celular tem sentido para

A enguia elétrica é um peixe típico da região Norte do Brasil. Ela possui uma série de células chamadas mioeletroplacas que, no seu conjunto, podem gerar uma diferença de potencial capaz de produzir um fluxo de 3,125 × 10¹⁸ elétrons em um segundo. A tabela a seguir traz alguns efeitos fisiológicos no organismo humano causados pela corrente elétrica.

Considerando que a carga elétrica elementar seja 1,6 × 10– 19 C, de acordo com a tabela apresentada, a corrente elétrica gerada pela descarga de uma enguia elétrica produz, no organismo humano,

A figura mostra uma espira metálica circular fixa e um ímã em forma de barra que pode se mover apenas para direita (D) ou para esquerda (E) e sempre sobre a linha tracejada que passa pelo centro da espira e é perpendicular ao plano que contém a espira. Enquanto o ímã estiver se movendo, circulará pela espira uma corrente elétrica induzida no sentido horário (H) ou anti-horário (A). Os dois polos magnéticos do ímã não estão identificados na figura. Sabe-se, apenas, que o polo mais próximo da espira é chamado de polo X.


Em relação a esse sistema, assinale a alternativa correta.

No circuito da figura, todos os resistores são ôhmicos, o gerador, o amperímetro e os fios de ligação são ideais.

A intensidade da corrente elétrica medida pelo amperímetro é

Duas partículas idênticas eletrizadas positivamente com carga q estão fixas sobre uma circunferência, distantes 5d uma da outra. A linha que liga uma partícula a outra passa pelo centro C da circunferência. Considere um ponto P pertencente à mesma circunferência, distante 4d de uma das partículas, como representa a figura.


Sendo k a constante eletrostática do meio e desprezando a ação de quaisquer outras cargas, o potencial elétrico gerado no ponto P por essas duas partículas eletrizadas tem intensidade

Um potenciômetro foi construído utilizando-se dois fios resistivos ôhmicos, paralelos, de mesmo comprimento e mesma resistência elétrica. Os fios são tocados por um contato móvel, de resistência desprezível, que desliza perpendicularmente aos fios, tornando todo o conjunto um potenciômetro. Este potenciômetro está ligado a um gerador de 100 V e a um amperímetro, ambos ideais.

Quando o contato móvel do potenciômetro se encontra na posição indicada na figura, o amperímetro indica a passagem de uma corrente elétrica de 5 A.

Individualmente, cada um dos fios resistivos que constituem o potenciômetro apresenta, entre seus extremos, a resistência elétrica de

O axônio é a parte da célula nervosa responsável pela condução do impulso nervoso, que transmite informações para outras células.

 

Várias propriedades elétricas dos axônios são regidas por canais iônicos, que são moléculas de proteínas que se estendem ao longo de sua membrana celular. Quando aberto, um canal iônico possui um poro preenchido por um fluido de baixa resistividade. Pode-se modelar cada canal iônico como um cilindro de comprimento L = 12 nm com raio da base medindo r = 0,3 nm.

Adotando π = 3, sabendo que 1 nm = 10^–9 m e que a resistência elétrica de um canal iônico típico é 10¹¹ Ω, a resistividade do fluido que o preenche é