Questões de Vestibular
Sobre resistores e potência elétrica em física
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O início do período chuvoso proporciona um aumento da incidência de descargas elétricas atmosféricas (raios ou relâmpagos) e trovões, que podem ser usados em favor da população como também podem colocar em risco a segurança das pessoas e animais, a exemplo da situação ilustrada anteriormente. Na figura, um homem está posicionado no centro de uma escada que se encontra apoiada na parede de uma casa. O homem tem peso igual a 700 N, e a escada tem 4 metros de comprimento, pesa 100 N e forma um ângulo de 30 graus com a vertical. Um raio típico fornece cerca de 1 bilhão de joules de energia durante a sua descarga que pode ser aproveitada em diferentes aplicações. A expansão do ar aquecido devido à corrente elétrica cria uma onda de choque (trovão) que se propaga a uma velocidade de 343 m/s no ar.
A partir das informações precedentes, julgue o próximo item.
Caso o gasto médio mensal de energia elétrica em uma casa seja de 200 kWh, infere-se que um raio típico fornece mais energia que aquela usada mensalmente em uma casa.
Um resistor com resistência elétrica R = 5 Ω é conectado aos terminais de um gerador elétrico com tensão igual a 12 V e resistência interna r = 1 Ω. Calcule a intensidade da corrente elétrica fornecida pelo gerador e a diferença de potencial nos terminais do resistor.
Com base nessa situação hipotética, julgue o próximo item.
Se o valor da diferença de potencial nos terminais do resistor R calculado pela IA estiver correto, então a potência elétrica dissipada por esse resistor será igual a 20 W.
Desfibrilador é um dispositivo médico crucial para salvar vidas em situações de emergência, especialmente durante episódios de parada cardíaca súbita, que ocorre quando o coração sofre uma arritmia, como a fibrilação ventricular, em que as batidas do coração se tornam caóticas e ineficazes, o que impede o bombeamento adequado de sangue para o corpo. Um robô com IA foi treinado para aplicar, durante a desfibrilação, um valor de energia ajustado com base no peso do paciente, a fim de garantir a eficácia e a segurança do procedimento. A dose de energia é comumente calculada em joules por quilograma de peso corporal (J/kg) e, em pacientes pediátricos, a dose de energia recomendada é geralmente menor que em adultos. A figura a seguir representa o circuito elétrico simplificado de um desfibrilador.
A capacitância total do circuito do desfibrilador seria menor se os capacitores C estivessem conectados em série, em vez de em paralelo.
Desfibrilador é um dispositivo médico crucial para salvar vidas em situações de emergência, especialmente durante episódios de parada cardíaca súbita, que ocorre quando o coração sofre uma arritmia, como a fibrilação ventricular, em que as batidas do coração se tornam caóticas e ineficazes, o que impede o bombeamento adequado de sangue para o corpo. Um robô com IA foi treinado para aplicar, durante a desfibrilação, um valor de energia ajustado com base no peso do paciente, a fim de garantir a eficácia e a segurança do procedimento. A dose de energia é comumente calculada em joules por quilograma de peso corporal (J/kg) e, em pacientes pediátricos, a dose de energia recomendada é geralmente menor que em adultos. A figura a seguir representa o circuito elétrico simplificado de um desfibrilador.
Considere que a capacitância de cada capacitor seja de 200 μF e que a IA tenha ajustado o desfibrilador para fornecer uma energia de 200 J no primeiro choque a um paciente adulto. Nesse caso, a tensão aplicada no paciente será igual a 1 kV.
e resistência interna 
e de uma lâmpada de
resistência R. Então a intensidade i da corrente elétrica
neste circuito é dada por Acerca de divisores de tensão, que são circuitos-base da tecnologia, e considerando que uma fonte de potencial Va é aplicada a um circuito composto de resistores de resistência R, assinale a opção correta no item.
Assinale a opção cujo circuito satisfaz a relação Vb = Va/2 .
Tendo como referência o texto precedente, julgue o item a seguir.
O calor produzido pelos resistores está associado aos
choques dos elétrons em seu interior, de modo que, quanto
maior for a densidade de elétrons, maior será o calor
produzido.
Considerando essa situação hipotética, julgue o item que se segue.
A corrente elétrica que passa através do fio é diretamente proporcional à diferença de potencial entre os terminais e inversamente proporcional à resistência do material que compõe o fio.
A energia total média necessária ao nosso corpo para as atividades que desenvolvemos no nosso dia a dia é de 8 000 quilojoules. Podemos comparar essa quantidade com a energia necessária para manter um número de lâmpadas de 40 watts acesas durante um tempo de 400 segundos.
Sabe-se que:
1 watt = 1 joule por segundo
1 quilojoule = 1 000 joules
Nessa comparação, qual é o maior número de lâmpadas que podem ser mantidas acesas durante esse tempo?
Em um manual de instruções rápidas de um equipamento consta a informação do quadro:
ANTES DE LIGAR O PRODUTO, VERIFIQUE SE A TENSÃO DO
EQUIPAMENTO É A MESMA DA REDE ELÉTRICA. CASO CONTRÁRIO,
ALTERE A CHAVE SELETORA LOCALIZADA ATRÁS DO EQUIPAMENTO.
Nesse caso, o consumidor deve se certificar de que o equipamento e a rede elétrica estão,
simultaneamente, em
Aves são muito sensíveis a variações de temperatura, sendo comum a utilização de aquecedores para estabilizar a temperatura em granjas. Uma pessoa pretende utilizar lâmpadas incandescentes de 110 V/150 W em uma rede de 220 V para substituir, provisoriamente, o aquecedor a gás de 600 W de sua granja. A tensão da rede é aplicada entre os pontos A e B do circuito montado.
O circuito que ele pode montar para cumprir seu objetivo está representado em:
Um componente eletrônico tem curva característica mostrada no gráfico a seguir:
A resistência elétrica do componente na região em que ele se
comporta como um resistor ôhmico vale aproximadamente:
Considerando as informações apresentadas no enunciado e no gráfico, assinale a alternativa que apresenta corretamente o valor da potência PR dissipada pelo resistor quando uma diferença de potencial ∆V = 2 V é aplicada sobre ele.
Sendo PA a potência dissipada pelas lâmpadas quando a chave é ligada na posição A e PB a potência dissipada pelas lâmpadas quando a chave é ligada na posição B, a razão PB/PA é
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