Eletrodinâmica Flashcards

1
Q

O que é corrente elétrica (i)?

A

É o fluxo de cargas por unidade de tempo.

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2
Q

Os elétrons se movimentam para o local de maior ou menor potencial?

A

Maior.

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3
Q

Qual é a fórmula da carga (com n e “e”)?

A

Q = n . e

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4
Q

Qual é a fórmula da corrente envolvendo carga e tempo?

A

i = Q / ∆t
Q = i . ∆t

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5
Q

A área de que gráfico pode ser utilizada para calcular a carga elétrica?

A

Do gráfico i X t.

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6
Q

Disserte sobre correntes contínuas (constantes).

A
  • Cargas se deslocam em um único sentido.
  • Pilhas e baterias.
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7
Q

Disserte sobre correntes alternadas.

A
  • Cargas se deslocam em dois sentidos (movimento alternado).
  • Tomadas domiciliares.
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8
Q

Quais são as vantagens de uma corrente alternada?

A
  • Gera menor aquecimento para a rede elétrica.
  • Pode ser transmitida a longas distâncias.
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9
Q

O gráfico de uma corrente alternada é…

A

Senoidal.

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10
Q

A corrente convencional é diferente da corrente real?

A

Sim, na corrente convencional (utilizada nos exercícios) o escoamento de cargas vai das positivas para as negativas (maior para o menor).

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11
Q

O que é resistência elétrica?

A

É a dificuldade que um dispositivo oferece à passagem de cargas limitando a corrente elétrica.

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12
Q

Qual é a fórmula da resistência?

A

R = V / i

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13
Q

Quanto maior a resistência, _____ a corrente.

A

Menor.

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14
Q

O que é a Lei de Ohm?

A

Se, em um condutor de temperatura constante, a corrente elétrica e voltagem variarem na mesma proporção, a resistência será constante.

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15
Q

O que é um resistor ôhmico?

A

De resistência constante.

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16
Q

Quanto maior a corrente, _____ a voltagem.

A

Maior.

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17
Q

Quando a linha de um gráfico de voltagem por corrente é curva, o resistor não pode ser…

A

Ôhmico.

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18
Q

A resistência é ________ proporcional ao comprimento (L) do fio.

A

Diretamente.

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19
Q

A resistência é ________ proporcional à área da seção reta A do fio.

A

Inversamente.

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20
Q

A resistência é ________ proporcional à resistividade p do fio.

A

Diretamente.

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21
Q

A resistividade depende do…

A

Material que o fio é feito.

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22
Q

Quanto maior a temperatura, maior a…

A

Resistividade e, por conseguinte, maior a resistência.

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23
Q

Qual é a fórmula que engloba resistência, resistividade, comprimento e área?

A

R = p . L / A

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24
Q

Quando falamos na influência da temperatura no valor da resistividade, despreza-se as dilatações?

A

Sim.

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25
Q

Porque o aumento da temperatura faz com que a resistividade aumente?

A

Porque os átomos do material aquecido acabam por vibrar mais intensamente.

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26
Q

Alguns materiais (carbono e alguns semicondutores) diminuem sua resistividade com o aumento de temperatura. Porque isso ocorre?

A

Porque o aumento de temperatura, nessas exceções, libera elétrons, o que aumenta a condutividade.

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27
Q

O que é potência elétrica?

A

É a energia dissipada por um equipamento em determinado período de tempo.

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28
Q

Quais são as fórmulas para encontrar a potência?

A

P = W / ∆t
P = V . i
P = R . i^2
P = V^2 / R

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29
Q

O circuito está ligado a uma ____ voltagem.

A

Mesma.

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30
Q

Em aparelhos ligados a uma mesma voltagem, quanto maior a potência…

A

Maior a corrente e menor a resistência.

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31
Q

Lâmpadas com maiores resistências, brilham mais ou menos?

A

Menos.

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32
Q

Para obter uma água mais quente, é preciso aumentar ou diminuir a resistência?

A

Diminuir.

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33
Q

É a ______ que gera o aquecimento da resistência.

A

Corrente.

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34
Q

O que é voltagem?

A

É a quantidade de energia que a fonte libera para deslocar cada carga.

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35
Q

Qual é a fórmula para encontrar a energia consumida?

A

W = P . ∆t (segundos)

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36
Q

O que é o efeito Joule?

A

O efeito Joule é o aquecimento de um aparelho elétrico por causa da passagem de corrente elétrica.

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37
Q

Transformação de energia elétrica em calor.

A

Efeito Joule (dissipação de energia elétrica na forma de calor).

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38
Q

Qual é a função de um fusível e de um disjuntor?

A

Protegem dispositivos de correntes demasiado elevadas; o fusível evita danos e incêndios uma vez que se funde por efeito Joule, o que interrompe a passagem de corrente.

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39
Q

Um fusível de 4A queimará se…

A

O valor dessa corrente for ultrapassado.

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40
Q

Um fio cilíndrico A possui um comprimento L e um diâmetro D. Se este fio é percorrido por uma
corrente elétrica i quando submetido a uma diferença de potencial V, que corrente percorrerá um fio de mesmo material mas com a metade do comprimento e o dobro do diâmetro submetido à mesma ddp?
a) i / 2.
b) i.
c) 2i.
d) 4i.
e) 8i.

A

E.

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41
Q

Uma lâmpada de resistência constante tem potência de 60W quando ligada em 220 V. Se for ligada em 110 V a potência será:
a) 15W.
b) 30W.
c) 60W.
d) 120W.
e) 240W.

A

A (P = V^2 / R –> se a voltagem diminui 2 vezes, a potência irá diminui 4 vezes).

42
Q

(UFRGS) Para iluminar sua barraca, um grupo de campistas liga uma lâmpada a uma bateria de automóvel. A
lâmpada consome uma potencia de 6 W quando opera sob uma tensão de 12V. A bateria traz as seguintes especificações: 12 V, 45 A.h, sendo o ultimo valor a carga máxima que a bateria é capaz de armazenar. Supondo‐se que a bateria seja ideal e que esteja com a metade da carga máxima, e admitindo‐se que a corrente fornecida
por ela se mantenha constante até a carga se esgotar por completo, quantas horas a lâmpada poderá permanecer funcionando continuamente?
a) 90 h.
b) 60 h.
c) 45 h.
d) 22 h 30 min.
e) 11 h 15 min.

A

C.
P = V . i –> 6 = 12 . i = 0,5i
22,5 / 5 = 45h

43
Q

O que gera a corrente (energia) em um circuito?

A

A diferença de potencial da fonte.

44
Q

Resistores ____ energia / potencial.

A

Consomem.

45
Q

O que é um reostato?

A

É um aparelho que regula a potência de um dispositivo elétrico ao aumentar ou diminuir a resistência de um circuito.
–> Maior resistência, menor corrente.

46
Q

O resistor gera uma…

A

Queda de potencial.

47
Q

Em associações em série, a corrente é…

A

Igual, ou seja, não se ramifica.
ia = ib

48
Q

Como é calculada a resistência total de uma associação em série?

A

Somando todas as resistências (Req = r1 + r2 + r3…).

49
Q

Como é calculada a corrente total de uma associação em série?

A

i total = V / Req

50
Q

Como é calculada a voltagem em cada resistor em uma associação em série?

A

V = R . i

51
Q

A voltagem se divide em uma associação em série?

A

Sim.
V1 + V2 = Vtotal

52
Q

Em um circuito em série, se uma lâmpada queimar…

A

Todas as outras queimam.

53
Q

Em um circuito em série, a lâmpada de maior resistência brilha mais ou menos?

A

Mais (maior voltagem e potência).

54
Q

Em um circuito em paralelo, a voltagem é _____ e a corrente _____.

A

A mesma (V1 = V2) / Se divide (itotal = iA + iB).

55
Q

Em um circuito em paralelo, como é calculada a resistência total / equivalente (Req)?

A

–> Para mais de dois resistores: 1 / Req = 1 / Ra + 1 / Rb…. (inverte o resultado)
–> Para dois resistores: R1 . R2 / R1 + R2
–> Para resistores iguais: R / número de resistores

56
Q

Em um circuito em paralelo, se temos uma corrente 3A e um resistor de 3Ω e outro de 6Ω, como a corrente irá se dividir?

A

O resistor de 3Ω ficará com 2A e o de 6Ω com 1A.
–> É uma questão de proporcionalidade; em paralelo, quanto maior o resistor, menor a corrente.

57
Q

Em um circuito em paralelo, a lâmpada de menor resistência brilha mais ou menos?

A

Mais.

58
Q

Em um circuito em paralelo, como calcular a potência da fonte?

A

Ptotal = V . i = R . i^2
Ptotal = P1 + P2 + P3….

59
Q

Quanto maior o número de resistores em paralelo, menor será…

A

A resistência equivalente.

60
Q

O que é um circuito misto?

A

É quando misturamos série com paralelo.

61
Q

Como trabalhar com um circuito misto?

A
  • Calcular a resistência total; Desenhar um novo circuito com a resistência que achou (a da série fica igual, o que muda é o paralelo).
  • Calcular a corrente da associação (i = V / Req).
  • Multiplicar a corrente que você encontrou pela resistência dos elementos que estão em série (U = R . i); pegar essa voltagem e descontar da voltagem total para descobrir a corrente dos elementos que estão em paralelo.
  • Calcular a potência (P = V . i).
62
Q

Disserte sobre o circuito misto. * Ver post - it.

A

Como foi?

63
Q

Há três lâmpadas em paralelo; se uma lâmpada queimar, o que irá ocorrer com a corrente das outras duas?

A

Não (não sofrerá alterações).

64
Q

(UFRGS) Três resistores de 10 Ω, 20 Ω e 30 Ω são ligados em série. Aplicando uma diferença de potencial de 120 V aos extremos dessa associação, qual a diferença de potencial nos extremos do resistor de 10Ω ?
a) 12 V.
b) 10 V.
c) 1200 V.
d) 120 V.
e) 20 V.

A

E.

65
Q

(PUCRS) Uma força eletromotriz contínua e constante é aplicada sobre dois resistores conforme representa o esquema ao lado. A diferença de potencial, em volts, entre os pontos A e B do circuito, vale:
a) 20.
b) 15.
c) 10.
d) 8.
e) 6.

A

B (Ponto A tem 5V e o B tem 20 - foram gastos 15V no segundo resistor).

66
Q

(UFRGS) Considere o circuito formado por três lâmpadas idênticas ligadas em paralelo à bateria, conforme representa a figura (1). Como a chave C foi aberta na figura (2), considere as afirmações abaixo sobre a figura (2), em comparação à situação descrita na figura (1).
I ‐ A potência fornecida pela bateria é a mesma.
II ‐ A diferença de potencial aplicada a cada lâmpada acesa é a mesma.
III ‐ As correntes elétricas que percorrem as lâmpadas acesas são menores.

Quais estão corretas?
a) Apenas II.
b) Apenas III.
c) Apenas I e II.
d) Apenas I e III.
e) I, II e III.

A

A.

67
Q

Disserte sobre um curto circuito.

A

É realizado através da conexão entre as pontas de um resistor a um fio de resistência DESPREZÍVEL.
–> A corrente percorrerá o caminho mais fácil, deixando de passar pela associação original.

68
Q

Em um curto circuito ideal, a voltagem de A (início da associação original) e de B (final da associação original) é…

A

Igual a do outro.

69
Q

Disserte sobre o curto circuito residencial.

A

Quando os fios que alimentam eletrodomésticos acabam entrando em contato, eles fecham o circuito nesse ponto. Assim, a corrente passará por um circuito mais curto.
–> A resistência do circuito diminui, fazendo com que a corrente aumente e ocorra um superaquecimento da rede.

70
Q

O que são geradores?

A

São dispositivos que geram uma diferença de potencial entre dois pontos de um circuito.

71
Q

O que é um gerador mecânico?

A

É um gerador que transforma energia mecânica em elétrica.

72
Q

O que é um gerador químico?

A

É um gerador que transforma energia química em energia elétrica.

73
Q

O que é um gerador ideal?

A

É aquele que não apresenta resistência interna e, somente, fornece energia.

74
Q

O que é um gerador real?

A

É aquele que apresenta resistência interna e, portanto, além de fornecer energia, oferece resistência (consome energia).

75
Q

Disserte sobre a associação de geradores em paralelo.

A
  • A voltagem dos geradores precisa ser IGUAL.
  • A voltagem de todos os geradores corresponde à voltagem de um único gerador.
  • A resistência interna total do conjunto será menor (req = r / número de geradores).
  • Os geradores duram mais.
76
Q

Disserte sobre a associação de geradores em série.

A
  • É possível associar geradores de voltagens diferentes.
  • É do nosso cotidiano.
  • A voltagem total corresponde à soma das voltagens dos geradores.
  • A resistência total será maior (soma das resistências).
77
Q

Dê um exemplo ilustrativo de um caso de geradores em oposição.

A

–> Quando uma pilha está invertida em relação as demais.
Sua voltagem precisará ser descontada da voltagem total e não somada, pois ela realiza uma força contra eletromotriz.

78
Q

Como verificar as polaridades (geradores em oposição). * Ver post - it.

A

Como foi?

79
Q

Disserte sobre o voltímetro.

A
  • Sua ligação deve ser sempre feita em PARALELO (as voltagens precisam ser iguais).
  • Não altera nenhum valor no circuito.
  • Sua resistência é infinita.
  • No ideal, sua corrente é nula.
80
Q

Disserte sobre o amperímetro.

A
  • Mede a corrente.
  • Precisa estar associado em série.
  • No ideal, a resistência é nula.
81
Q

O que é um capacitor?

A

É um aparelho que apresenta como função armazenar carga e energia elétrica.
–> Apresenta duas cargas condutoras paralelas (uma positiva e outra negativa); e entre essas duas placas é posicionado um isolante (dielétrico).

82
Q

O que a capacitância de um capacitor?

A

É a capacidade que um capacitor possui de acumular cargas e energia elétrica.

83
Q

Qual é a fórmula da capacitância?

A

C = Q / V

84
Q

A capacitância é _______ proporcional à distância das placas.

A

Inversamente.

85
Q

A capacitância é _______ proporcional à área das placas.

A

Diretamente.

86
Q

Disserte sobre a aplicação dos capacitores.

A

O capacitor pode descarregar toda a sua carga e energia em uma fração de segundos.
–> Câmera fotográfica, TV, DESFIBRILADORES e marcapassos.

87
Q

Como é possível calcular a energia armazenada em um capacitor?

A

E = Q . V / 2
–> Área do gráfico carga versus voltagem.

88
Q

Como calcular a capacitância equivalente quando a associação de capacitores está em série?

A

1 / Ceq = 1 / Ca = 1 / Cb…
–> INVERTA O RESULTADO!!

89
Q

Como calcular a capacitância equivalente quando a associação de capacitores está em paralelo?

A

Ceq = Ca + Cb…

90
Q

(UFRGS) Quatro pilhas idênticas, de 1,5 V cada uma e de resistência interna desprezível, são ligadas a uma lâmpada de filamento, L, conforme mostra a figura. Supondo que a resistência do
filamento da lâmpada seja igual a 40 Ω, quanto tempo será preciso esperar até que 3 C de carga elétrica tenham passado pela lâmpada?
a) 15 s.
b) 20 s.
c) 25 s.
d) 5 s.
e) 10 s.

A

B.
–> 6V = 40 . i = 0,15
i = Q / t

91
Q

(PUCRS) Quatro pilhas comuns (há uma inversão) de 1,5 volts são associadas conforme se indica abaixo. A tensão entre os extremos A e B vale:
a) 1,5 V.
b) 3,0 V.
c) 4,5 V.
d) 6,0 V.
e) zero.

A

B.

92
Q

(UFRGS) No circuito ao lado, se fecharmos os interruptores S1 e S2, quais resistores serão percorridos por corrente?
a) Somente R4.
b) Somente R1 e R2.
c) Somente R1 e R4.
d) Somente R2 e R4.
e) Somente R2, R3 e R4.

A

A (tem curto circuito –> vai pelo caminho com menor resistência - o mais fácil).

93
Q

O fusível deve ser ligado em…

A

Série.

94
Q

Uma bateria possui uma força eletromotriz de 20,0 V e uma resistência interna de 0,50 Ω. Se intercalarmos uma resistência de 3,5 Ω entre os terminais da bateria, a diferença de potencial entre eles será:
a) 2,50 V.
b) 5,00V.
c) 17,5 V.
d) 20V.
e) um valor ligeiramente inferior a 20V

A

C.
–> 20 = 4 . i
–> 20 - (0,5 . 5) = 17,5

95
Q

Quando estamos falando sobre uma ligação em paralelo, a maior corrente vai para…

A

A menor resistência.

96
Q

(UFRGS) Uma fonte de tensão cuja força eletromotriz é de 15 V tem resistência interna de 5 Ω.
A fonte está ligada em série com uma lâmpada incandescente e com um resistor.
Medidas são realizadas e constata‐se que a corrente elétrica que atravessa o resistor é de 0,20 A, e que a diferença de potencial na lâmpada é de 4 V.
Nessa circunstância, as resistências elétricas da lâmpada e do resistor valem, respectivamente:
a) 0,8 Ω e 50 Ω.
b) 20 Ω e 50 Ω.
c) 0,8 Ω e 55 Ω.
d) 20 Ω e 55 Ω.
e) 20 Ω e 70 Ω.

A

B.
* Ver foto da resolução.

97
Q

Com o intuito de diminuir significativamente a geração de resíduos, têm-se estimulado a redução de consumo, a reciclagem e o reuso de dispositivos eletrônicos. Atualmente, um dos grandes vilões do meio ambiente é o descarte de baterias.
Apesar da criação das baterias recarregáveis, o problema ainda persiste. Esse é um dos motivos pelo qual a produção em larga escala de carros elétricos tem sofrido resistência. Devido a essa necessidade de diminuição de resíduos, as indústrias têm investido no sentido de ampliar a durabilidade e a capacidade de operação dessas baterias. Uma das grandezas físicas utilizada para aferir a capacidade dessas baterias tem como unidade de medida “Ah”.
É correto afirmar que essa unidade de medida se refere à grandeza física:
a) carga elétrica.
b) corrente elétrica.
c) potencial elétrico.
d) resistência elétrica.
e) capacitância elétrica.

A

A (Q = i . t).

98
Q

Frequentemente, os meios de comunicação informam que o chuveiro é um dos equipamentos que mais consome energia elétrica nas residências. A quantidade de energia elétrica consumida por um chuveiro depende:
a) da quantidade de água aquecida e do tempo que fica ligado.
b) da diferença de potencial em que é ligado e da quantidade de água aquecida.
c) do tempo que fica ligado e da sua potência.
d) da sua potência e da diferença de potencial em que é ligado.
e) do tempo que fica ligado e da diferença de potencial em que é ligado.

A

C.

99
Q

É muito comum encontrarem-se torres de tomadas em clínicas e consultórios para que os clientes possam carregar celulares, notebooks e outros equipamentos eletrônicos, enquanto esperam serem atendidos. A torre pode conter várias tomadas e, mesmo que todas estejam ocupadas, funcionam da mesma forma. Isto significa que um equipamento ligado a uma tomada não influencia no funcionamento de outra tomada.
Com base no exposto, marque com V as afirmações verdadeiras e com F as falsas.
( ) Todas as tomadas fornecem a mesma corrente elétrica.
( ) Todas as tomadas estão ligadas em paralelo.
( ) Todas as tomadas fornecem a mesma diferença de potencial.
( ) Pode-se utilizar um amperímetro para medir a tensão fornecida pelas tomadas.
( ) Quanto maior a potência do aparelho ligado à tomada maior é a diferença de potencial liberada
pela tomada.
A sequência correta, de cima para baixo, é:
a) F - F - V - V - F
b) F - V - V - F - F
c) V - F - V - V - F
d) V - F - V - F - F

A

B.
[F] A única possibilidade de todas as tomadas fornecerem a mesma corrente elétrica será quando todas estiverem
ocupadas carregando celulares na capacidade máxima. Fora esta possibilidade as correntes são diferentes para
cada configuração de quantidades de aparelhos ligados.
[V] A ligação deve ser em paralelo para que todas as tomadas tenham a mesma tensão.
[V] Estando ligadas em paralelo, as tomadas tem a mesma diferença de potencial.
[F] O instrumento que mede a tensão elétrica é o voltímetro.
[F] A diferença de potencial da tomada é constante.

100
Q

Um estudante tinha disponíveis um gerador elétrico de força eletromotriz E  50 V e resistência interna r  2 Ω, duas lâmpadas
iguais com valores nominais (60 V 100 W) e um amperímetro ideal, como representado na figura.
Com esses componentes, ele montou o seguinte circuito elétrico:

Considerando que as resistências dos fios de ligação e dos conectores utilizados sejam desprezíveis, o amperímetro desse circuito indicará o valor de:
a) 1,5 A.
b) 2,0 A.
c) 2,5 A.
d) 3,0 A.
e) 1,0 A.

A

C.
100 = 60^2 / R —> R = 36 / 2 = 18
18 + 2 = 20
50 / 20 = 2,5 A