Se a resistência do corpo humano, for de 1 kω, e a tensão a qual ele está submetido for de 120 V, O que poderá ocorrer com esta pessoa?

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1 LISTA 01 1 Assinale Verdadeiro (V) ou Falso (F) para as afirmativas a seguir e justifique as falsas ( ) Um corpo que tem carga positiva possui mais prótons do que elétrons; ( ) Dizemos que um corpo é neutro quando ele possui o mesmo número de prótons e de elétrons; ( ) O núcleo do átomo é formado por elétrons e prótons. 2 - Três esferas metálicas, A, B e C, têm dimensões idênticas. Inicialmente, a esfera A está eletrizada com uma carga positiva igual a 4Q, a esfera B está eletrizada com uma carga positiva igual a 6Q e a esfera C está neutra. Colocamse em contato as esferas A e C, B e A, B e C, sucessivamente, nesta ordem. Determine a carga final da esfera C. 3 - Têm-se três esferas metálicas idênticas, A, B e C. Inicialmente, a esfera A estava eletrizada com uma quantidade de carga desconhecida, enquanto B e C estavam eletricamente neutras. Feitos os contatos sucessivos de A com B e de A com C, verificou-se que C adquiriu carga elétrica positiva e de valor 1Q. Pedese: a) O sinal da carga inicial de A b) O valor da carga inicial de A c) O sinal da carga final de B d) O valor da carga final de B 4 - Assinale Verdadeiro (V) ou Falso (F) para as afirmativas a seguir e justifique as falsas ( ) Ao aproximar seu braço da tela de uma TV ligada, você sentirá os pêlos de seu braço sendo atraídos. Isto ocorre devido à eletrização por atrito. ( ) Dois pequenos corpos, A e B, eletricamente carregados, separados por uma pequena distância, repelem-se mutuamente. Se o corpo A atrai um terceiro corpo eletrizado, C, então podemos afirmar que o corpo B e o corpo C têm cargas de mesmo sinal.

2 5 O choque elétrico é causado por uma corrente elétrica que passa através do corpo humano. A intensidade da corrente é, entretanto o fator mais relevante nas sensações e consequências do choque elétrico. Estudos cuidadosos deste fenômeno permitiram chegar aos seguintes valores aproximados: Corrente de 1 ma a 10 ma provoca apenas sensação de formigamento; Correntes de 10 ma a 20 ma causam sensações dolorosas; Correntes superiores a 20 ma e inferiores a 100 ma causam, em geral, grandes dificuldades respiratórias; Correntes superiores a 100 ma são extremamente perigosas, podendo causar a morte da pessoa, provocar contrações rápidas e irregulares do coração (este fenômeno é conhecido como fibrilação cardíaca); Correntes superiores a 200 ma não causam fibrilação, porém dão origem a graves queimaduras e conduzem à parada cardíaca. Se a resistência do corpo humano, for de 1 kω, e a tensão a qual ele está submetido for de 120 V, O que poderá ocorrer com esta pessoa? 6 - Um dos trunfos da tecnologia nos campos de futebol está nos grandes telões de alta definição. Alimentado por um circuito elétrico, esses telões estão presente em todos os estádios. Entretanto a FIFA proibiu as imagens de replay durante o jogo, para evitar constrangimentos para os árbitros. a) Se este telão é alimentado por uma tensão de 110V, possuindo uma resistência elétrica total de 50 Ω, qual será a corrente elétrica que irá passar pelo cabo de alimentação? b) Se dois cabos que ligam o telão for de 6 mm², qual a resistência elétrica que ambos terão, se o comprimento do cabo 1 é de 20 metros, o comprimento do cabo 2 é de 35 metros e a resistividade do material em que são feitos é = 0,0172 Ω.mm²/m 7 - Um chuveiro elétrico é submetido a uma DDP de 220 V, sendo percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 10A. Qual é o valor da resistência elétrica do chuveiro? 8 - Um condutor de alumínio ( = 0,02857.mm²/m) com secção transversal constante (2mm²) e comprimento 100m tem uma resistência elétrica R. Cortando-se o fio pela metade, qual será sua resistência elétrica? 9 - Um condutor de alumínio ( = 0,02857.mm²/m) com secção transversal constante (4mm²) e comprimento 200m tem uma resistência elétrica R. Substituindo-se o fio por um de cobre ( = 0,0172.mm²/m) com o mesmo comprimento e a mesma secção transversal, qual será sua resistência elétrica? 10 - Assinale a alternativa que completa a seguinte frase corretamente: O valor da resistência de um condutor não varia somente se mudarmos. a) o material que ele é feito b) o seu comprimento c) a tensão aplicada sobre ele d) a área de sua secção transversal

3 11 - Tem-se um fio que é percorrido por uma corrente elétrica que alimenta um motor. Se esse fio for muito comprido, irá funcionar como um resistor, variando a tensão fornecida ao motor. Se o fio possui 120 m de comprimento e a secção de sua área transversal é 0,50 mm2, e sabendo que a resistividade desse fio é de = 0,0172 Ω.mm²/m, qual será o valor da resistência, em ohms? 12 - Em um experimento no laboratório, um aluno após aplicar uma tensão de 20 V percebeu que no resistor percorria uma corrente de 10 A, como apresentado no gráfico abaixo. Qual é o valor da resistência elétrica deste resistor? 13 Um estudante encontrou um pedaço de metal com 20 metros de comprimento e seção transversal de 2mm². Para descobrir qual é esse metal, ele mediu a resistência (R = 2,04 ) e utilizando a tabela a seguir, determinou o material da barra de metal. Qual é o material dessa barra? Material Resistividade (Ω.mm²/m) Alumínio 0,02857 Cobre 0,0172 Prata 0,016 Platina 0,095 Chumbo 0,204 Zinco 0,063 Mercúrio 0, Uma serpentina de aquecimento, ligada a linha de 220V, consome 5A. Determine a resistência dessa serpentina Através de um resistor está fluindo uma corrente de 40 A, quando a tensão de alimentação deste resistor é de 60 V. Qual a resistência deste resistor? 16 - No gráfico abaixo, E é a tensão aplicada a dois resistores (A e B) e I é a corrente elétrica que os atravessa. E (V) a) Qual o valor da resistência A? b) Qual o valor da resistência B? I (A)

4 17 - Os valores nominais de uma lâmpada incandescente, usada em uma lanterna, são: 6 V; 20 ma. Qual é a resistência elétrica do filamento da lâmpada quando ela está acesa e quando está apagada? 18 - Numa casa estão instaladas as duas lâmpadas A e B representadas na figura. Resolva os seguintes itens: a) Calcule a resistência de cada lâmpada b) Em qual lâmpada, a corrente é maior? c) Se as lâmpadas permanecerem ligadas por 10 minutos, quanto de energia será consumido em cada uma delas? d) Se os filamentos (as resistências) da lâmpada são de mesmo material e de mesma espessura, qual delas terá o maior filamento? 19 - Antes de comprar um chuveiro elétrico para instalar em sua residência, um chefe de família levantou os seguintes dados: potência do chuveiro = W tempo médio de um banho = 10 min n de banhos por dia = 2 por pessoa nº de integrantes da família: 4 pessoas preço do kwh = R$ 0,55 Qual será o custo mensal de energia elétrica para a utilização desse chuveiro nessa residência? 20 - Uma plaqueta presa a um aparelho elétrico indica (840 W 120 V). Supondo que seja ligado corretamente, qual será o valor da corrente que o atravessa e o valor da energia elétrica que consome por hora? 21 - Uma pessoa, em cuja casa a tensão é 100V, queria comprar uma lâmpada de 80W. Na casa de eletricidade, o balconista lhe vendeu uma lâmpada na qual estava escrito: 80W, 220V. Chegando em casa, a lâmpada foi ligada na tensão da residência. Qual será a energia consumida por essa lâmpada em 30 dias, sabendo que ela fica ligada durante 8 horas por dia. 22 Uma lâmpada incandescente consome 100 W para iluminar um determinado ambiente. Esta lâmpada foi substituída por uma lâmpada fluorescente compacta consome 25 W para iluminar o mesmo ambiente. Sabendo que o custo do kwh é de R$ 0,70 e que a o ambiente fica iluminado por uma lâmpada 8 horas por dia, qual será o valor economizado utilizando a lâmpada fluorescente compacta no final de um mês?

5 23 - Um professor pediu que cada aluno verificasse os principais eletrodomésticos de sua residência, o tempo médio de funcionamento e a tensão elétrica na qual eles são ligados. Um dos alunos apresentou os dados abaixo especificados: Responda os seguintes itens: a) Qual a corrente total se todos os equipamentos forem ligados simultaneamente em 220V? b) Qual o consumo de energia elétrica, em kwh, da residência desse aluno? 24 - Dois chuveiros elétricos residenciais, de resistências R A= 12 Ω e R B = 6Ω, são percorridos pela mesma intensidade de corrente elétrica, i = 10 A. Quais são as potências dissipadas por esses chuveiros? 25 - Num escritório são instalados 10 lâmpadas de 100W, que funcionarão, em média, 5 horas por dia. Ao final do mês, com o custo de R$ 0,55 por kwh, qual será o valor da conta? 26 - No circuito a seguir, calcule: a) A corrente em cada aparelho b) A corrente total do circuito c) A potência total do circuito 27 - Calcule a área da seção de um fio de alumínio com resistência de 2 e comprimento de 100 m. Dado que a resistividade do alumínio é de 0,02857.mm²/m Determine a resistência elétrica de um condutor de cobre, sabendo que sua seção transversal é de 1,5 mm² para os seguintes casos: a) L = 0,5 m b) L = 100 m c) L = 3000 m

6 RESPOSTAS 1 V / V / F 2 3Q 3 a) + b) 4Q c) + d) 2Q 4 F / F 5 Morte ou fibrilação cardíaca 6 a) 2,2 A b) R 1 = 57m / R 2 = 0, , ,86 10 Letra c 11 4, Chumbo ,5 16 a) 25 b) a) R A = 201,67 R B = 121,01 b) Lâmpada B c) A = 10 Wh e B = 16,67 Wh d) Lâmpada B 19 R$ 96, A e 840 Wh 21 8,73 kwh 22 R$ 12,60 23 a) 20,45A b) 149 kwh 24 - P A = 1200 W e P B = 600 W 25 R$ 82,50 26 a) I G = 0,5 A I TV = 0,25 A I FE = 6 A I CE = 20A b) I TOTAL = 26,75 A c) P TOTAL = 5885 W 27 a) 5,73 m b) 1,15 c) 34,4