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3ª Série do E.M.
Exercícios das páginas 25 à 35
RESPOSTAS E DICAS
PÁGINA 25
1 )
a) – Resposta REs = 10
Dica - Veja que tudo está em Série portanto RE = n . e daí
b) = Resposta 12 A letra a
c) =Resposta 6 A
Dica - Nos itens b e c usa-se a mesma fórmula alterando-se apenas a resistência equivalente que é 10 e de cada lâmpada que é 2
2) R = 1
Dica Veja que são oferecidas: as resistências sendo possível calcular REs, muito embora R seja uma resistência desconhecida sendo justamente ela que vamos calcular, é dada a DDP e também a intensidade (i) da corrente. Aplicando a fórmula devida chegamos a 1,0 portanto ,letra a.
3) Resposta 18V
Primeiro calcule a intensidade da corrente entre M e N pela fórmula U=Ri, como a os resistores estão em série tal intensidade vale para todo o circuito, ainda sabendo que ao resistência interna é desprezível, basta calcularmos a força eletromotriz sabendo que
E = U .
4) Resposta (a)
5) Resposta U = 8 V
Utilize as fórmulas próprias de resistores em série e também em paralelo conforme se fizer necessário e adequado, sem medo da falta de números. Como os três resistores tem a mesma resistência R, sugiro que você suponha um valor para R. e passe a trabalhar com esse número.
6) Resposta (a)
7) Respostas
a) – Dica - Basta escrever a fórmula e substituir os dados do problema
b) Resposta - R = 1,25
Dica as especificações L1 e L2 servem apenas para indicar a voltagem das lâmpadas, observe que as duas L1, são de 6V logo precisam ser ligadas em série. Você deve preencher os quatro espaços existentes no esquema do circuito com as 4 lâmpadas de modo que todas fiquem acesass.
9) Dica – Analisar as fórmulas (tente responder depois fartemos experiência para verificar na prática.
Página 27 e 28
1) – e
2) – b
3) Somente F1 queimará
4) C
5) 45 mA
6) xxxx
7) b
d
Páginas 29, 30 e 31
1) 12 V
2) c
3) c
4) 12A
5) 30 homs
6) a
7) c
b
9) b
10) e
11) b
12) *******
Páginas 33, 34, 35, e 36
1) *******
2) *******
3) *******
4) *******
5) *******
6)
a) 12V
b) 10 V
c) 0,666 HONS
7)
a) 2V
b) 2W
c) 66,6%
******
9) d
10) a
11) .
a) 4A
b) 5 HONS
12) d
13) e
14) .
a) 10A
b) 4 HOMS
c) 80%
15) ******
16) .
a) 40V
b) 10 A
c) 40 HONS
d) 40 – 4i
17) d
18) e
19) b
20) e
21) c
22) a
23) *****
OBSERVAÇÃO – As questões marcadas com (******) Envolvem apenas teoria e caso fosso indicada a resposta nada restaria a ser feito pelos alunos.
[color=red]Página 33 à 36[color=red]
a) - U = En- r . i ------------------- U = 2V
b) - Pd = r. i² ----------------------- Pd = 2V
c) n = U / E --------------------------- n = 66,6%
08 - ******************
09 - Pd = r i² ------------------------ r = 5 Homs
em seguida: U = E - r . i ------- E = 130 V
10 - U = E - r . i -------------------- r = 0,25 Homs
11 -
a) U = E - r . i -------------------- r = 4 A
b) U = R . i ------------------------ R = 5 Homs
12) U= R.i Transformando teremos R . i = U, arrumado ainda mais: i = U/R e por fim substituindo vem: i = E /(R1 + R2 + r) -------------------- 0,5 A
13 - Pela Equação do Gerador ( U = E - R . i) ------------- E = 34 V
14 -
a) " " " " ------------------------------------ i = 10 A
b) Pela Lei de hom U = R . i ------------------------------ R = 04 homs
c) Pela fórmula do Rendimento (n = U / E) ----------------- n = 80%
15 - d
16 - fazendo o análise do gráfico ver eixo das abcissas e das ordenadas
a) Quando i = 0 E = 40 V
b) Quando U = 0 i = Icc = 10 A
c) Como Icc = E / R ------------------------------- 4 Homs
d) Aplicar a Equação do gerador -------------------- U = 40 - 4 i
17) - Idem ao anterior
Quando i = 0 , U = E 10V
Quando U = 0 --------------------------------- r = 20 homs
18 ) - Aplicando a Equação do Gerador tendo em vista o gráfico podemos escrever
12 = E - 2 . r (Equação I)
8 = E - 3 . r (Equação II)
Juntamos as duas equações e resolvendo o sistema chegamos à E = 20 V
19) Aplicar a Equação do Gerador -------------------------- i = 20 A
20) e
21) Primeiro aplica-se a lei de Ohm depois a Equação do Gerador ------------- U = 1,25 V
22) A DDP U sobre o Resistor é igual ao valor do Voltímetro com a chave fechada pela lei de Ohm (U = R . i) chega-se a i = 0,5 A
em seguida aplicando novamente U = R . i e substituindo i = E / ( R + r) chegamos à
r = 2 ohms
Páginas 38 e 39
7 ) –
a) U = E’ – r’. i ------------------------------------ U = 28 V
b) Pela mesma fórmula---------------------------- i = 25 A
–
a) U gerador = U receptor, logo E – r . i = E’ + r’ . i ----------------- i = 4 A
b) U = E’ + r’ . i ---------------- U = 9,6 V seguindo: E
n = E’ / U ------------------------n = 0,833
9) Potência Mecânica = Potência Ultil , logo Pm = i . E’
10) – Equação do Receptor U = E’ + r’ . i ------------------ r’ . i = 10
Equação da potência dissipada Pd = r’ . i² ---------- i = 1ª
Substituindo na Primeira equação : r’ . i = 10 ------- r’ = 10
11) – Aplicando U = r. i’ + E’ você deve analisar o gráfico escrevendo uma equação com os dados de cada pontilhado que relaciona “U” x “i”. Depois de se igualar as duas equações se resolve o sistema ------------------------------- o que resulta na letra c como resposta.
12) E’ = U – r’ . i analisando o gráfico podemos chegar a 130 – r’ . 8 = 100 – r’ . 2 O que resulta em -------------------r = 5 homs . Substituindo na equação da força contra eletro motriz vem E’ = 130 – 5 . 8 daí é s[ó resolver e comparar com as opções oferecidas como resposta que é fácil ´perceber que a resposta correta é a letra d
13) – e
Página 41
1 ) –
a) Equação de Poullet i = ( E – E’) / (r + r’) -------------------- 2 A
b) Pd = r’ . i²
2) Pela Equação de Poullet ( lembrem-se que no denominador deve ser feita a somatória de todas as resistências) --------------------------- 1 A
3) - Pela Equação de Poullet ------------------ 1 A
4) - Pela Equação de Poullet ------------------- 0,2 A
5) - Para o Gerador se i = 0 temos U = E, o que equivale a dizer que E = 60 V
A resistência interna do gerador pode ser calculada considerando-se um curto circuito de modo que icc = E/r --------------------------------- r = 4
Para o Receptor se i = 0, E’ = 20 V
Já para i = 5 A , U nos terminais do gerador e do receptor são iguais, o que nos permite escrever E – r . i = E’ + r . i --------------------------- r’ = 4 homs
Usando Pouillet ------------------------------------ i = 5A
6 – observe que é possível formar uma malha A B usando apenas o ramo inferior onde se encontram os nós C e D sobre os quais se questiona. Calculando a resistência equivalente em série temos Re=10 daí aplica-se U = R .i entre A e B, que resulta na intensidade da corrente = 9 A, finalmente se aplica novamente U = R . i , só que desta vez de C a D portanto apenas com r = 5 --------------- UCD = 4,5 V
Página 44
9)
a)- Enviarei por e-mail em Power Point
b) -Considere que todas as pilhas estejam associadas de modo correto em série sem que haja descontinuidade de corrente. Como o voltímetro é ligado em paralelo a voltagem por ele aferida é igual a E ( V1 = E) -- V 1 = 6 .
a resistência de cada lâmpada pode ser calculada pela fórmula P = U² / R ---------------- -Rs = 6
RP = 2 homs Pela lei de Pouilli i = 3ª
10) – Primeiramente aplique P = R . i² para o motor, e para as duas lâmpadas separadamente, chegando aos seguintes resultados
P/ motor------------------------------ Rm = 0,4
P/ Lâmpada 1 ----------------------- RL1 = 0,1
P/ Lâmpada 2 ----------------------- RL2 = 0,8
Resistência Equivalente Re---------------------- 0,8
Pela lei de ohm U= Re . i sendo, (Re = Resistência equivalente) calcula-se a DDP = U =---------------------------- 8,0 V pela Equação do Gerador U = E – r. i
11) P = i . U ---------------------------------- e
Grato,
Prof. Manoel Brandão
Exercícios das páginas 25 à 35
RESPOSTAS E DICAS
PÁGINA 25
1 )
a) – Resposta REs = 10
Dica - Veja que tudo está em Série portanto RE = n . e daí
b) = Resposta 12 A letra a
c) =Resposta 6 A
Dica - Nos itens b e c usa-se a mesma fórmula alterando-se apenas a resistência equivalente que é 10 e de cada lâmpada que é 2
2) R = 1
Dica Veja que são oferecidas: as resistências sendo possível calcular REs, muito embora R seja uma resistência desconhecida sendo justamente ela que vamos calcular, é dada a DDP e também a intensidade (i) da corrente. Aplicando a fórmula devida chegamos a 1,0 portanto ,letra a.
3) Resposta 18V
Primeiro calcule a intensidade da corrente entre M e N pela fórmula U=Ri, como a os resistores estão em série tal intensidade vale para todo o circuito, ainda sabendo que ao resistência interna é desprezível, basta calcularmos a força eletromotriz sabendo que
E = U .
4) Resposta (a)
5) Resposta U = 8 V
Utilize as fórmulas próprias de resistores em série e também em paralelo conforme se fizer necessário e adequado, sem medo da falta de números. Como os três resistores tem a mesma resistência R, sugiro que você suponha um valor para R. e passe a trabalhar com esse número.
6) Resposta (a)
7) Respostas
a) – Dica - Basta escrever a fórmula e substituir os dados do problema
b) Resposta - R = 1,25
Dica as especificações L1 e L2 servem apenas para indicar a voltagem das lâmpadas, observe que as duas L1, são de 6V logo precisam ser ligadas em série. Você deve preencher os quatro espaços existentes no esquema do circuito com as 4 lâmpadas de modo que todas fiquem acesass.9) Dica – Analisar as fórmulas (tente responder depois fartemos experiência para verificar na prática.
Página 27 e 28
1) – e
2) – b
3) Somente F1 queimará
4) C
5) 45 mA
6) xxxx
7) b
dPáginas 29, 30 e 31
1) 12 V
2) c
3) c
4) 12A
5) 30 homs
6) a
7) c
b9) b
10) e
11) b
12) *******
Páginas 33, 34, 35, e 36
1) *******
2) *******
3) *******
4) *******
5) *******
6)
a) 12V
b) 10 V
c) 0,666 HONS
7)
a) 2V
b) 2W
c) 66,6%
******9) d
10) a
11) .
a) 4A
b) 5 HONS
12) d
13) e
14) .
a) 10A
b) 4 HOMS
c) 80%
15) ******
16) .
a) 40V
b) 10 A
c) 40 HONS
d) 40 – 4i
17) d
18) e
19) b
20) e
21) c
22) a
23) *****
OBSERVAÇÃO – As questões marcadas com (******) Envolvem apenas teoria e caso fosso indicada a resposta nada restaria a ser feito pelos alunos.
[color=red]Página 33 à 36[color=red]
a) - U = En- r . i ------------------- U = 2V
b) - Pd = r. i² ----------------------- Pd = 2V
c) n = U / E --------------------------- n = 66,6%
08 - ******************
09 - Pd = r i² ------------------------ r = 5 Homs
em seguida: U = E - r . i ------- E = 130 V
10 - U = E - r . i -------------------- r = 0,25 Homs
11 -
a) U = E - r . i -------------------- r = 4 A
b) U = R . i ------------------------ R = 5 Homs
12) U= R.i Transformando teremos R . i = U, arrumado ainda mais: i = U/R e por fim substituindo vem: i = E /(R1 + R2 + r) -------------------- 0,5 A
13 - Pela Equação do Gerador ( U = E - R . i) ------------- E = 34 V
14 -
a) " " " " ------------------------------------ i = 10 A
b) Pela Lei de hom U = R . i ------------------------------ R = 04 homs
c) Pela fórmula do Rendimento (n = U / E) ----------------- n = 80%
15 - d
16 - fazendo o análise do gráfico ver eixo das abcissas e das ordenadas
a) Quando i = 0 E = 40 V
b) Quando U = 0 i = Icc = 10 A
c) Como Icc = E / R ------------------------------- 4 Homs
d) Aplicar a Equação do gerador -------------------- U = 40 - 4 i
17) - Idem ao anterior
Quando i = 0 , U = E 10V
Quando U = 0 --------------------------------- r = 20 homs
18 ) - Aplicando a Equação do Gerador tendo em vista o gráfico podemos escrever
12 = E - 2 . r (Equação I)
8 = E - 3 . r (Equação II)
Juntamos as duas equações e resolvendo o sistema chegamos à E = 20 V
19) Aplicar a Equação do Gerador -------------------------- i = 20 A
20) e
21) Primeiro aplica-se a lei de Ohm depois a Equação do Gerador ------------- U = 1,25 V
22) A DDP U sobre o Resistor é igual ao valor do Voltímetro com a chave fechada pela lei de Ohm (U = R . i) chega-se a i = 0,5 A
em seguida aplicando novamente U = R . i e substituindo i = E / ( R + r) chegamos à
r = 2 ohms
Páginas 38 e 39
7 ) –
a) U = E’ – r’. i ------------------------------------ U = 28 V
b) Pela mesma fórmula---------------------------- i = 25 A
–a) U gerador = U receptor, logo E – r . i = E’ + r’ . i ----------------- i = 4 A
b) U = E’ + r’ . i ---------------- U = 9,6 V seguindo: E
n = E’ / U ------------------------n = 0,833
9) Potência Mecânica = Potência Ultil , logo Pm = i . E’
10) – Equação do Receptor U = E’ + r’ . i ------------------ r’ . i = 10
Equação da potência dissipada Pd = r’ . i² ---------- i = 1ª
Substituindo na Primeira equação : r’ . i = 10 ------- r’ = 10
11) – Aplicando U = r. i’ + E’ você deve analisar o gráfico escrevendo uma equação com os dados de cada pontilhado que relaciona “U” x “i”. Depois de se igualar as duas equações se resolve o sistema ------------------------------- o que resulta na letra c como resposta.
12) E’ = U – r’ . i analisando o gráfico podemos chegar a 130 – r’ . 8 = 100 – r’ . 2 O que resulta em -------------------r = 5 homs . Substituindo na equação da força contra eletro motriz vem E’ = 130 – 5 . 8 daí é s[ó resolver e comparar com as opções oferecidas como resposta que é fácil ´perceber que a resposta correta é a letra d
13) – e
Página 41
1 ) –
a) Equação de Poullet i = ( E – E’) / (r + r’) -------------------- 2 A
b) Pd = r’ . i²
2) Pela Equação de Poullet ( lembrem-se que no denominador deve ser feita a somatória de todas as resistências) --------------------------- 1 A
3) - Pela Equação de Poullet ------------------ 1 A
4) - Pela Equação de Poullet ------------------- 0,2 A
5) - Para o Gerador se i = 0 temos U = E, o que equivale a dizer que E = 60 V
A resistência interna do gerador pode ser calculada considerando-se um curto circuito de modo que icc = E/r --------------------------------- r = 4
Para o Receptor se i = 0, E’ = 20 V
Já para i = 5 A , U nos terminais do gerador e do receptor são iguais, o que nos permite escrever E – r . i = E’ + r . i --------------------------- r’ = 4 homs
Usando Pouillet ------------------------------------ i = 5A
6 – observe que é possível formar uma malha A B usando apenas o ramo inferior onde se encontram os nós C e D sobre os quais se questiona. Calculando a resistência equivalente em série temos Re=10 daí aplica-se U = R .i entre A e B, que resulta na intensidade da corrente = 9 A, finalmente se aplica novamente U = R . i , só que desta vez de C a D portanto apenas com r = 5 --------------- UCD = 4,5 V
Página 44
9)
a)- Enviarei por e-mail em Power Point
b) -Considere que todas as pilhas estejam associadas de modo correto em série sem que haja descontinuidade de corrente. Como o voltímetro é ligado em paralelo a voltagem por ele aferida é igual a E ( V1 = E) -- V 1 = 6 .
a resistência de cada lâmpada pode ser calculada pela fórmula P = U² / R ---------------- -Rs = 6
RP = 2 homs Pela lei de Pouilli i = 3ª
10) – Primeiramente aplique P = R . i² para o motor, e para as duas lâmpadas separadamente, chegando aos seguintes resultados
P/ motor------------------------------ Rm = 0,4
P/ Lâmpada 1 ----------------------- RL1 = 0,1
P/ Lâmpada 2 ----------------------- RL2 = 0,8
Resistência Equivalente Re---------------------- 0,8
Pela lei de ohm U= Re . i sendo, (Re = Resistência equivalente) calcula-se a DDP = U =---------------------------- 8,0 V pela Equação do Gerador U = E – r. i
11) P = i . U ---------------------------------- e
NOTA: As dúvidas refrentes aos exercícios acima ou outros pertencentes as mesmas páginas, deverão ser tiradas neste Fórum. Quanto as questões da página 46, visto que as resoluções das mesmas vêm acompanhadas de figuras esquemáticas será disponibilizada na secretaria xérox para os interessados. Nestes termos aguardo vossas manifestações.
Grato,
Prof. Manoel Brandão