Um ebulidor elétrico funciona sob tensão de 110V , percorrido por corrente elétrica de intensidade 2,0A . Em quanto tempo ele conseguirá, num processo ideal, aquecer 55 °C , 1,0 kg de água ? Admita que não haja mudança de estado. Dados: calor específico da água C = 1,0 cal/g°C 1,0 cal = 4,0 j
(SANTA CASA) Uma bateria B (f.e.m. 1,5 V e resistência interna 0,50 Ω ) alimenta um circuito com o qual devemos aquecer de 1,0 °C amassa m de água, mediante o efeito Joule, produzido por uma resistência R de 1,2 Ω . Para verificar que a corrente está fluindo, existe uma pequena lâmpada L deresistência 0,25 Ω . A meta foi atingida após 42 s. Adotar 1,0 cal = 4,2 j .
Sabendo que toda energia dissipada pelo resistor R foi cedida para a massa m de água e desprezando as trocas de calor com o recipiente e com o meio ambiente, pode-se afirmar que a massa m, em gramas, de água utilizada foi:
No interior de uma grande pedra de gelo a 0 °C é colocado um resistor de 5,0 Ω que é percorrido por corrente elétrica de intensidade 4,0 A durante 10 min. Num processo ideal, qual a quantidade de gelo que se funde?
Um chuveiro elétrico foi feito para trabalhar sob d.d.p. de 100 V , estando munido de uma resistência de 11 Ω . Dispõe-se de uma tomada de 220 V . Qual deveria ser a resistência do chuveiro para que funcionasse normalmente quando ligado a 220 V ?
Uma lâmpada de 60 W e 220 V é ligada a uma tensão de 110 V. A potência dissipada pela lâmpada, supondo que sua resistência elétrica permaneça constante, passa a ser igual a:
O fusível de entrada de uma casa alimentada em 110 V queima se a intensidade da corrente total ultrapassar 20 A. Qual o número máximo de lâmpadas de 100 W que poderão estar ligadas sem que o fusível queime? (supõe-se que nenhum outro aparelho elétrico esteja funcionando).
Um gerador de f.e.m. 60 V gera a potência elétrica de 360 W quando ligado a um resistor de 5 Ω, mediante fios ideais. Determine a resistência interna r do gerador.
(E.E.MAUÁ) Um gerador de força eletromotriz E = 45 V e resistência interna r = 2,00 Ω tem seus terminais interligados por dois fios condutores, em paralelo, de resistências R1 e R2 , tais que R2 = 2R1 . Nestas condições a corrente lançada pelo gerador no circuito é i = 4,50 A . Calcule: a) os valores de R1 e R2 ; b) a potência dissipada na resistência interna do gerador.
(MACKENZIE) No circuito, representado ao lado, a resistência R1 vale 50 Ω e a potência nela dissipada é de 18 W . A d.d.p. nos extremos da resistência R3 éde 42 V . Sabdendo que o rendimento do gerador é de 90% , podemos afirmar que sua força eletromotriz é de:
Esboce o gráfico da potência elétrica fornecida pelo gerador em função da intensidade de corrente que o atravessa.
b)
A partir do gráfico, determine a intensidade de corrente que atravessa o gerador, em função da f.e.m. E e da resistência interna r , quando a potência elétrica fornecida é máxima.
c)
Calcule a potência fornecida máxima em função de E e r .
resposta: a)
b) $\;i\,=\,\dfrac{E}{\;2r\;}\;$ c) Potência fornecida máxima = $\;\dfrac{E^2}{\;4R\;}\;$ ×
No circuito abaixo o gerador, de força eletromotriz E = 20 V e resistência interna r = 2,0 Ω , alimenta um motor, de força contra eletromotriz E' = 8,0 V e resistência interna r' = 1,0 Ω .
a) Qual a intensidade de corrente através do circuito? b) Qual a d.d.p. nos terminais do gerador e do motor? c) Determine os rendimentos elétricos do gerador e do motor. d) Para o gerador determine as potências elétricas gerada, fornecida e dissipada. e) Para o receptor determine as potências elétricas consumida, útil e dissipada. f) Bloqueando-se o motor, qual a intensidade de corrente que passa através do circuito?
resposta: a) 4,0 Ab) gerador 12,0 V ; motor 12,0 V c) ηgerador 60% ; ηreceptor 67% ; d) Pgerada = 80,0W;Pfornecida = 48,0 W;Pdissipada = 32,0 We) Pconsumida = 48,0W;Pútil = 32,0 W;Pdissipada = 16,0 Wf) 6,7A ×
Um motor elétrico sob tensão de 220 V é atravessado por corrente elétrica de intensidade 10 A . A potência elétrica útil do motor é de 1,8 kW . Calcule a resistência interna do motor.
Considere um galvanômetro G de resistência interna rG e um resistor de resistência R . Dos esquemas representados abaixo de I. até IV. , quais representam um bom amperímetro e um bom voltímetro, respectivamente:
É dado um galvanômetro de resistência interna rG = 100 Ω e corrente de fundo de escala Ig = 10 mA . a) Como se deve proceder para converter esse galvanômetro num amperômetro de corrente de fundo de escala 10 A ? b) Qual a tensão máxima permitida nos terminais desse galvanômetro? c) Como se deve proceder para converter esse galvanômetro num voltômetro que permita medir até 100 V ?
resposta: a)Deve-se associar um resistor de resistência 0,1 Ω paralelo ao galvanômetro. b) 1V c) Deve-se associar em série com o galvanômetro um resistor de 9900 Ω ×
