Questões Militares Comentadas por alunos sobre circuitos elétricos e leis de kirchhoff em física

Um circuito elétrico é composto por uma bateria ideal com uma tensão (U) de 15 V, resistores cada qual com uma resistência elétrica (R) de 3Ω, fios condutores ideais e duas chaves (Ch) que permitem abrir ou fechar o circuito ou parte dele. Além disso, conta com um amperímetro ideal (A). Na situação apresentada na figura abaixo, qual das opções fornece, respectivamente, a resistência elétrica equivalente (Req) do circuito e a intensidade da corrente elétrica (i) indicada pelo amperímetro?

Duas estações E₁ e E₂ são interligadas por uma linha telefônica constituída por dois cabos iguais, cada um com comprimento L = 30 km, conforme ilustrado na figura 1.

Durante uma tempestade, uma árvore caiu sobre um dos cabos fazendo um contato elétrico com a terra. Para localizar onde a árvore caiu e reparar o defeito, um técnico procedeu da seguinte forma: uniu os terminais C e D na estação E₂ e, na estação E₁, interligou os terminais A e B por reostatos R₁ e R₂ associados em paralelo com um gerador. As resistências de R₁ e R₂ foram ajustadas de tal forma que o amperímetro A não indicou a passagem de corrente elétrica, conforme esquematizado na figura 2.

Considere que os contatos elétricos, as ligações com a terra e o amperímetro têm resistências elétricas desprezíveis e que R₁ e R₂ valem, respectivamente, 4,5 kΩ e 1,5 kΩ .

Nessas condições, o ponto onde a árvore tocou o fio se localiza a uma distância d, em relação à estação E₁, em km, igual a

Num instante t₀ = 0 um capacitor de 2,5 mF, totalmente descarregado, é ligado a uma fonte de 12 V por meio de uma chave Ch que é colocada na posição 1, conforme figura abaixo.

Em um determinado instante t₁, o capacitor fica completamente carregado.

Nessas condições, são feitas as seguintes afirmativas.

I. Ao colocar a chave do circuito na posição 2, o capacitor será descarregado através do resistor de 1 e sua Ω diferença de potencial decrescerá exponencialmente com o tempo, até completar o processo de descarga.

II. Com a chave do circuito na posição 1, para qualquer instante de tempo t, tal que t ≤ t₁, o capacitor sofre um processo de carga, em que a corrente no circuito vai diminuindo linearmente com o tempo e tem sua intensidade nula quando t = t₁.

III. A energia potencial armazenada no capacitor no instante de tempo t₁ vale 0,18 J.

São verdadeiras as afirmativas

Duas lâmpadas são ligadas a um banco de baterias que gera 120 V. A lâmpada 1, de 25 W brilha com sua claridade normal quando ligada ao circuito, enquanto a lâmpada 2, de 500 W brilha apenas fracamente quando conectada ao banco de baterias. Assinale a alternativa correta sobre o que ocorre neste circuito:

Um marinheiro formado na Escola de Aprendizes de Marinheiros do Espírito Santo (EAMES), especialista em eletrônica e embarcado no Navio Escola Brasil, recebe a missão de consertar um circuito elétrico composto por dois geradores elétricos ideais, três resistores elétricos ôhmicos, uma chave (Ch) abre/fecha e fios que ligam os elementos do circuito conforme figura a seguir.

Considerando o circuito na situação em que aparece na figura acima, marque a opção que fornece o valor correto para a resistência equivalente (R_eq) de todo o circuito elétrico e também para a indicação do amperímetro ideal no ramo 2 da parte do circuito que está em paralelo. Desconsidere para os cálculos qualquer resistência elétrica nos fios condutores que ligam os elementos do circuito.