EXERCÍCIOS de ASSOCIAÇÃO - LSI

Prof: DANTAS
1 – POR QUE ASSOCIAR RESISTORES?
Uma associação de resistores é feita para se obter uma resistência
maior do que a fornecida por um único resistor. Há situações em que
um único resistor não suporta a intensidade de corrente que deve
atravessá-lo. Nesses casos, utilizam-se vários resistores associados
entre si.
2 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES – EM SÉRIE
VISUALIZANDO A ASSOCIAÇÃO EM SÉRIE
Representação
U1 U2 U3 Un
U t
O resistor equivalente (Req)
Uma associação em série de resistores apresenta várias
propriedades. As principais são:
a) A corrente elétrica é a mesma em todos os resistores.
b) A ddp nos extremos da associação é igual à soma das ddps
em cada resistor.
c) A resistência equivalente é a soma das resistências de cada
resistor.
Req = R1
+ R2
+ R3...
d) A potência dissipada é maior no resistor de maior
resistência
3 – ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES – EM PARALELO
VISUALIZANDO A ASSOCIAÇÃO EM PARALELO
i
Resistores ligados por meio de pontos em comum, possibilitando
caminhos separados para a corrente elétrica. Esta é uma associação
em paralelo.
EXERCÍCIOS de ASSOCIAÇÃO
Frente: 03 Aula: 04
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O resistor equivalente
Uma associação em série de resistores apresenta várias
propriedades. As principais são:
a) A ddp (voltagens) é a mesma em todos os resistores
b) A corrente total é a soma das correntes em cada resistor
c) A resistência equivalente é dada pela expressão abaixo:
VÁRIOS RESISTORES 2 RESISTORES
1
R eq
1
=
R
1
1
+
R
1
+
R
...
d) Maior resistência, menor corrente.
O contato com fios de alta tensão em apenas um ou dois pontos
próximos (sem ligação com a terra) não causa nenhum dano, pois, ao
tocar em apenas um dos fios, em pontos próximos (A e B), a diferença
de potencial é desprezível.
O contato com fios diferentes (altíssima ddp) leva o pássaro a ser
eletrocutado violentamente.
EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO
01 - Três resistores têm resistências elétricas R1 = 20 Ω, R2 = 30 Ω e R3
= 10 Ω e estão associados em série. Aplica-se uma ddp de 120 V nos
extremos dessa associação, conforme figura a seguir.
Determine:
a) a resistência equivalente da associação.
b) a intensidade de corrente em cada resistor.
c) a tensão em cada resistor
02. três resistores de resistências R1 = 60 Ω, R2 = 30 Ω e R3 = 20 Ω,
estão associados em paralelo, sendo submetidos à ddp de 120 V
Determine:
a) a resistência equivalente da associação.
b) a intensidade de corrente em cada resistor.
c) a tensão em cada resistor
2
3
R eq
1 2 . R R
=
R + R
1
2

1ª QUESTÃO
Uma lâmpada está acesa, ligada a uma bateria, sendo percorrida por
uma corrente de 3,0 A. Uma segunda lâmpada, cuja resistência é menor
do que a primeira, é, então, ligada em série com a primeira lâmpada e
esta associação é alimentada pela mesma bateria. Das opções a seguir,
existe apenas uma que pode corresponder respectivamente aos valores
da corrente na primeira e na segunda lâmpada. Assinale a opção:
a) 2,0 A e 2,0 A b) 3,0 A e 3,0 A c) 3,0 A e 1,5 A
2ª QUESTÃO
Considere duas resistências, R1 = 3 Ω e R2 = 6 Ω, ligadas em série.
Aplicamos uma voltagem U = 18 V aos extremos da ligação. Podemos
afirmar que:
a) A resistência equivalente vale 18 Ω
b) A voltagem em R1 é igual a voltagem em R2.
c) potência dissipada na associação vale 18 W.
d) R1 e R2 serão percorridas pela mesma corrente de 2,0 A.
e) A potência dissipada em R1 é maior do que em R2.
3ª QUESTÃO
Quando vários aparelhos elétricos estão em funcionamento, é possível
desligar um deles e os demais continuarem em operação normal.
Suponha que toda a rede elétrica seja ligada a um disjuntor que limita a
corrente de entrada para evitar um superaquecimento dos fios elétricos
da rede. Analise as afirmativas.
I. Para a ligação dos aparelhos na rede elétrica é feita uma associação
de resistências elétricas em paralelo.
II. A ligação dos aparelhos na rede elétrica não é feita em série, pois, se
assim fosse, a interrupção da corrente elétrica em um deles acarretaria
o desligamento de todos os outros.
III. Todos os aparelhos são submetidos à mesma tensão.
IV. Quanto maior o número de aparelhos ligados, menor será a
resistência total do circuito elétrico e, consequentemente, maior será a
corrente total na entrada e maior o valor da conta de energia elétrica a
ser paga no final do mês
São corretas:
a) todas b) I, II e III c) I e II d) II, III e IV e) I, III e IV
F
N
DISJUNTOR
4ª QUESTÃO
A figura abaixo representa parte
do circuito elétrico ideal de uma
residência, com alguns dos
componentes eletrodomésticos
identificados. Na corrente
alternada das residências
(chamada de monofásica), os
dois fios recebem os nomes de
“fase” F e “neutro” N ou “terra” (e
não “positivo” e “negativo”, como
em corrente contínua). O fio fase
tem um potencial elétrico de
aproximadamente 220 V em
relação ao neutro ou em relação a nós mesmos (também somos
condutores de eletricidade), se estivermos descalços e em contato com
o chão.
Das quatro afirmativas abaixo, a incorreta é:
a) Todos os equipamentos de dentro da residência estão em paralelo
entre si, pois cada um deles pode funcionar, independentemente de os
outros estarem funcionando ou não.
b) O disjuntor J deve ser colocado no fio fase F e não no neutro N, pois,
quando o desligamos, para, por exemplo, fazermos um determinado
serviço elétrico, a casa ficará completamente sem energia, eliminandose
qualquer possibilidade de risco de choque elétrico.
c) O fusível ou disjuntor está ligado em série com o conjunto dos
equipamentos existentes na casa, pois, se o desligarmos todos os
componentes eletroeletrônicos ficarão sem poder funcionar.
d) Quando todos os equipamentos estão funcionando, a resistência
elétrica equivalente da residência aumenta, aumentando, também, a
corrente e, por conseguinte, o consumo de energia.
e) Pode-se também ligar os aparelhos de uma residência em série não
havendo comprometimento nenhum quanto ao funcionamento dos
eletrodomésticos.
TESTES
5ª QUESTÃO (UNAMA)
Um eletricista dispõe de três lâmpadas idênticas (resistência elétrica R)
e uma fonte de tensão constante (V). Com as três lâmpadas é possível
fazer quatro associações diferentes, representadas nas figuras A, B, C e
D abaixo. Que associação o eletricista deve fazer para obter o máximo
de iluminação (maior potência)?
6ª QUESTÃO (UFPA – 2005 adaptada)
Atualmente, muitos condomínios fazem a iluminação de determinadas
áreas, como escadas e entradas de elevadores, com sensores e
temporizadores, para que as luzes permaneçam acesas apenas por
pequenos intervalos de tempo, enquanto estão sendo utilizadas. A figura a
seguir representa, esquematicamente, duas possibilidades, A e B, de
montagem de circuitos elétricos com essa finalidade. Na figura, S representa
um sensor. As lâmpadas são idênticas e possuem valores nominais de
127V - 60W. A rede elétrica que alimenta cada circuito fornece tensão
elétrica U = 127 V.
A melhor associação é:
a) em série, pois as lâmpadas possuem o maior brilho possível
b) em série, pois as lâmpadas deverão operar na sua potência nominal
c) em paralelo, pois as lâmpadas deverão operar em suas potências
nominais apresentando um menor brilho.
d) em paralelo, pois as lâmpadas deverão operar em suas potências
nominais apresentando um maior brilho.
7ª QUESTÃO (UFMG – 2006)
a) A
b) B
c) C
d) D
Aninha ligou três lâmpadas idênticas à rede
elétrica de sua casa, como mostrado nesta
figura.
Seja UP a diferença de potencial e iP a corrente
elétrica na lâmpada P. Na lâmpada Q, essas
grandezas são UQ e iQ
Considerando-se essas informações, é correto
afirmar que:
a) UP < UQ iP > iQ b) UP > UQ iP > iQ
c) UP < UQ iP = iQ d) UP > UQ iP = iQ
8ª QUESTÃO
A figura abaixo mostra quatro passarinhos pousados em um circuito no
qual uma bateria de automóvel alimenta duas lâmpadas.
Ao ligar-se a chave S, o passarinho que pode receber um choque
elétrico é o de número:
a) I b) II c) III d) IV e) I e III