Questões de Vestibular Sobre resistores e potência elétrica em física

Considere um arranjo natalino formado por três lâmpadas incandescentes idênticas, ligadas entre si de modo a formar um arranjo triangular. Simplificadamente, cada lâmpada pode ser tratada como um resistor ôhmico. Nesse arranjo, cada elemento da associação tem um de seus terminais ligados a um único terminal de outra lâmpada. Dessa forma, há três pontos que podem ser conectados aos polos de uma bateria. Supondo que sejam escolhidos dois desses pontos, aleatoriamente, e se faça a conexão com a fonte de tensão, é correto dizer que

O choque elétrico caracteriza-se pela passagem da corrente elétrica através do corpo (animal ou humano), podendo apresentar vários efeitos, conforme a região atravessada pela referida corrente. O quadro, a seguir, indica a intensidade da corrente e o respectivo efeito causado no organismo:
                        INTENSIDADE DE CORRENTE (mA)                 EFEITO                                              1 a 10                                         “formigamento”                                            10 a 20                                   sensações dolorosas                                          20 a 100                                dificuldades respiratórias                                        100 a 200                                      fibrilação cardíaca                                     Acima de 200                     graves queimaduras e parada cardíaca 
Uma pessoa com a pele seca apresenta uma resistência de 100.000 Ω. Com o corpo molhado, essa resistência diminui para cerca de 1.000 Ω. Considerando que uma pessoa, ao sair do banheiro, molhada, sofra um choque em uma tomada de 220 V, é correto afirmar que ela estará submetida ao efeito correspondente a 

Em um experimento, quatro condutores, I, II, III e IV, constituídos por metais diferentes e com mesmo comprimento e espessura, estão submetidos à tensão elétrica. O gráfico abaixo apresenta a variação da tensão u em cada resistor em função da corrente elétrica i.

O condutor que apresenta a maior resistividade elétrica é:

Disjuntor é um dispositivo de segurança que impede a passagem de corrente elétrica em um circuito quando ela atinge um valor superior ao recomendado. Um chuveiro elétrico, cuja potência é de 5,5x10³ W, necessita ser instalado em uma residência onde a tensão é de 220 V. O disjuntor adequado para a instalação desse chuveiro deve ser de

Para calcular o preço do consumo elétrico de seu banho, Roberta utiliza suas aulas de física para a realização dessa tarefa. Primeiramente, ela verifica que, no manual de instruções de seu chuveiro, a potência é de 5.000W quando ligado em 127V. Além disso, ela verifica em sua conta de energia que o preço de 1kWh é igual a R$ 0,70.

Supondo que Roberta tome um banho de 15 minutos por dia, assinale a alternativa que apresenta o custo aproximado de cada banho.

(Considere que o chuveiro esteja ligado corretamente em 127V.)

O circuito representado na figura foi montado com a intenção de iluminar um mesmo ambiente de dois modos diferentes. Ele é constituído por dois geradores ideais de 100 V cada um, duas lâmpadas L idênticas de valores nominais (200 V – 100 W), uma chave ideal Ch e fios de resistência desprezível.

Sendo P_A a potência dissipada pelas lâmpadas quando a chave é ligada na posição A e P_B a potência dissipada pelas lâmpadas quando a chave é ligada na posição B, a razão P_B/P_A é

Para evitar futuros problemas de superaquecimento na instalação de um aparelho de ar-condicionado de 18 000 BTU/h (2 100 W) em uma residência, de tensão nominal 120 V, é preciso verificar qual a bitola (área da seção reta do fio, em mm²) adequada. Utilizando as informações da tabela, pode-se fazer o dimensionamento correto e escolher a menor bitola que poderá ser utilizada, sem riscos de acidentes.

Disponível em: http://s465.photobucket.com. Acesso em: 29 ago. 2015 (adaptado).

Após realizar os cálculos, a área da seção reta, em mm2, escolhida como mais adequada foi a de

Um homem entrou em uma loja de materiais elétricos para comprar uma torneira elétrica. O vendedor lhe ofereceu duas opções de uma mesma torneira: Opção A, uma torneira elétrica 220 Volts e 5400 Watts. Opção B, uma torneira elétrica 110 Volts e 5400 Watts. Desconsiderando quaisquer perdas, qual torneira lhe proporcionará o menor consumo de eletricidade? Qual aquecerá mais a água?

Considere um pedaço de fio de comprimento L constituído de uma liga de níquel, ferro e cromo, com uma resistência elétrica R. Quando o fio condutor é ligado a uma tensão elétrica U, assume-se que dissipará energia elétrica a uma taxa constante P. Caso o mesmo fio tenha seu comprimento reduzido pela metade, qual seria a potência elétrica dissipada por uma das metades desse fio condutor, mantendo-se a mesma tensão elétrica U entre seus extremos?

Com fios ideais, três resistores idênticos de 3,0  e uma bateria de 3,0 V, sem resistência interna, podem-se montar circuitos elétricos que dissipam energia.
Calcule, em W, a maior potência dissipada possível de ser dissipada com esses componentes.

As instalações elétricas das residências geralmente subdividem a rede elétrica geral em redes menores para não haver sobrecarga. A potência total é dividida em redes menores com potência máxima de 1 000 W. Considere que os aparelhos indicados no quadro são distribuídos em sub-redes que agrupam apenas equipamentos ligados às tomadas e os objetos ligados apenas para a iluminação.

O número de sub-redes necessárias e o valor da potência, em watt, em cada uma das sub-redes são

Assim como nas usinas hidrelétricas, em uma série de dispositivos que fazem parte do nosso cotidiano, podemos perceber transformações de um tipo de energia em outro. São exemplos de equipamentos que promovem transformações de energia: chuveiros elétricos, baterias de carros, aquecedores e ventiladores.
Dentre os equipamentos citados, aquele que transforma energia elétrica em energia mecânica é o(a)

Uma bateria de tensão ܸV e resistência interna R_i ܴé ligada em série com um resistor de resistência ܴR.O esquema do circuito está apresentado na figura. A potência dissipada pelo resistor R é dada por

Seja uma carga elétrica colocada em repouso em uma determinada região. Considere as seguintes afirmações: I - Na presença unicamente de um campo elétrico, a carga se moverá na direção paralela a esse campo. II - Na presença unicamente de um campo magnético, a carga se moverá na direção perpendicular a esse campo. III - Na presença de uma diferença de potencial elétrico, a carga irá se mover necessariamente no sentido do maior para o menor potencial. Marque a única alternativa correta

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

Os resistores são componentes de circuitos elétricos que podem ser utilizados para limitar a corrente ou como aquecedores quando transformam energia elétrica em calor. O gráfico abaixo se refere ao comportamento de 2 resistores isolados, R1 e R2, e mostra a corrente elétrica que passa por eles quando uma tensão é aplicada aos seus terminais. Considere que, num circuito elétrico, os dois resistores R1 e R2 estão ligados conforme a figura à direita e admita resistência interna nula no circuito.


Se for aplicada uma força eletromotriz de 18 V ao circuito, a potência dissipada nesse circuito, na forma de efeito Joule, será 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

José Mário é um homem que mantém sua condição física fazendo caminhadas em torno do condomínio em que reside. Em dias de chuva, ele compensa subindo a escadaria do prédio, a partir do térreo até o seu apartamento, no 10º andar. O desnível entre 2 andares consecutivos é de 3,0 m. José Mário pesa 800 N. Se fosse possível converter toda a energia potencial acumulada nessa subida em energia elétrica para acender um circuito de 10 lâmpadas de LED, de 5 W cada, o circuito permaneceria aceso, ininterruptamente, por

No circuito ideal esquematizado na figura, o gerador fornece uma tensão contínua de 200 V. As resistências dos resistores ôhmicos são R₁ = R₃ = 20 Ω, R₂ = 60 Ω e a capacitância do capacitor é C = 2,0.10^–6 F.

Nessas condições, a quantidade de carga acumulada no capacitor será, em C, igual a

A fotografia mostra um lustre que funciona com 21 lâmpadas idênticas, de valores nominais 40 W – 120 V, associadas em paralelo.

(www.mundodasluminarias.com.br)
Ao ser ligado a uma diferença de potencial de 120 V e com suas 21 lâmpadas acesas, esse lustre é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade