Question

colégio estadual rui barbosa
recuperação de física 2º trimestre valor 60 pontos
nome: eduarda almeida de oliveira nº 7 3º ano turma b

1. analise as alternativas abaixo referentes às unidades de medida estudadas e assinale verdadeiro (v) ou falso (f)

a) ( ) a unidade de medida da carga elétrica é coulomb.
b) ( ) a unidade de medida do campo elétrico é newton por coulomb.
c) ( ) a unidade de medida da força elétrica é newton.
d) ( ) a unidade de medida da constante eletrostática do meio é representada por \\(n \cdot m^2/c^2\\)
e) ( ) r é a resistência, medida em ohm (\\(\omega\\))
f) ( ) u é diferença de potencial elétrico (ddp), medido em volts (v).

1. um artista, para preparar a iluminação de um palco, decide conectar diversas lâmpadas iguais em uma associação em série. após ligar a associação em uma fonte elétrica, o que ocorre caso uma das lâmpadas queime?

a) as outras lâmpadas permanecem acesas, porém com brilho maior.
b) as outras lâmpadas permanecem acesas, porém com o mesmo brilho.
c) as outras lâmpadas também apagam.
d) as outras lâmpadas permanecem acesas, porém brilham menos.

1. por que lanternas antigas, que utilizavam diversas pilhas em série, paravam de funcionar de forma repentina?

a) porque as pilhas se descarregam de forma desigual, mas todas continuam fornecendo energia.
b) porque, mesmo que apenas uma pilha fique descarregada, isso já é suficiente para interromper o fornecimento de energia elétrica do sistema.
c) porque a resistência interna de cada pilha aumenta de forma diferente.
d) porque a tensão total cai gradualmente, mas a corrente se mantém constante.

1. a passagem da corrente elétrica através de um condutor pode produzir diversos efeitos. associe a coluna da esquerda (efeitos) com a coluna da direita (aplicações).

a) efeito térmico (joule) ( ) eletrólise e galvanoplastia
b) efeito magnético ( ) motores elétricos e campainhas
c) efeito luminoso ( ) chuveiro elétrico e fusíveis
d) efeito químico ( ) lâmpadas incandescentes

1. um fio condutor é atravessado por uma corrente elétrica de 2,5 a, determine quantos elétrons atravessam uma seção transversal desse fio em 2 segundos. dado: \\(e = 1,6 \times 10^{-19}\\) c

1. o circuito abaixo representa uma instalação elétrica, sendo a corrente registrada no amperímetro a igual a 100 ma.

qual a tensão elétrica, em volts? \\(r_s = r_1 + r_2\\) \\(u = r \cdot i\\)

1. três resistores em série, de valores \\(10\\ \omega\\), \\(20\\ \omega\\) e \\(30\\ \omega\\), respectivamente, são conectados em série e ligados a uma bateria de 600 v.

determine:
a) a resistência equivalente em série;
b) a intensidade da corrente;
c) a diferença de potencial nos resistores r1, r2 e r3.
utilize a mesma fórmula da questão anterior

1. um resistor de \\(9 \times 10^2\\ \omega\\) está conectado a uma bateria de 360 v. qual é o valor da corrente elétrica que o percorre?

Explanation:

Analisar unidades de medida (Questão 1)

Análise de cada afirmação sobre unidades físicas:

• a) Verdadeira. A unidade de carga elétrica no SI é o Coulomb (\(\text{C}\)).
• b) Verdadeira. O campo elétrico é força por unidade de carga, medido em Newton por Coulomb (\(\text{N/C}\)).
• c) Verdadeira. A unidade de força no SI é o Newton (\(\text{N}\)).
• d) Verdadeira. A constante eletrostática \(k\) tem unidade \(\text{N}\cdot\text{m}^2/\text{C}^2\).
• e) Verdadeira. \(R\) representa a resistência elétrica, medida em Ohm (\(\Omega\)).
• f) Verdadeira. \(U\) é a diferença de potencial elétrico, medida em Volts (\(\text{V}\)).

Analisar associação em série (Questões 2 e 3)

Análise do comportamento de circuitos em série:

• Na Questão 2, em uma associação em série, a corrente possui apenas um caminho. Se uma lâmpada queima, o circuito é aberto e a corrente cessa, apagando as demais. Portanto, a alternativa correta é a c.
• Na Questão 3, pilhas em série somam suas tensões. Se uma pilha descarrega totalmente, ela impede a passagem da corrente pelo circuito, interrompendo o funcionamento repentinamente. Portanto, a alternativa correta é a b.

Associar efeitos da corrente elétrica (Questão 4)

Associação entre os efeitos e suas aplicações práticas:

• Eletrólise e galvanoplastia: Efeito Químico (D).
• Motores elétricos e campainhas: Efeito Magnético (B).
• Chuveiro elétrico e fusíveis: Efeito Térmico / Joule (A).
• Lâmpadas incandescentes: Efeito Luminoso (C).

A ordem correta de cima para baixo é: D, B, A, C.

Calcular quantidade de elétrons (Questão 5)

Cálculo do número de elétrons utilizando a relação entre corrente, carga e tempo:

$$ I = \frac{Q}{\Delta t} \implies Q = I \cdot \Delta t $$

$$ Q = 2,5\text{ A} \cdot 2\text{ s} = 5\text{ C} $$

Como \(Q = n \cdot e\):

$$ n = \frac{Q}{e} = \frac{5}{1,6 \times 10^{-19}} = 3,125 \times 10^{19}\text{ elétrons} $$

Calcular tensão no circuito (Questão 6)

Cálculo da tensão total em um circuito com dois resistores de \(40\ \Omega\) e \(60\ \Omega\) em série, com corrente de \(100\text{ mA}\) (\(0,1\text{ A}\)):

$$ R_{eq} = R_1 + R_2 = 40\ \Omega + 60\ \Omega = 100\ \Omega $$

$$ U = R_{eq} \cdot I = 100\ \Omega \cdot 0,1\text{ A} = 10\text{ V} $$

Analisar circuito com três resistores (Questão 7)

Resolução das três etapas para resistores de \(10\ \Omega\), \(20\ \Omega\) e \(30\ \Omega\) em série sob tensão de \(600\text{ V}\):

• a) Resistência equivalente:

$$ R_{eq} = 10 + 20 + 30 = 60\ \Omega $$

• b) Intensidade da corrente:

$$ I = \frac{U}{R_{eq}} = \frac{600}{60} = 10\text{ A} $$

• c) Diferença de potencial em cada resistor:

$$ U_1 = R_1 \cdot I = 10 \cdot 10 = 100\text{ V} $$

$$ U_2 = R_2 \cdot I = 20 \cdot 10 = 200\text{ V} $$

$$ U_3 = R_3 \cdot I = 30 \cdot 10 = 300\text{ V} $$

Calcular corrente no resistor isolado (Questão 8)

Cálculo da corrente para um resistor de \(9 \times 10^2\ \Omega\) (\(900\ \Omega\)) ligado a \(360\text{ V}\):

$$ I = \frac{U}{R} = \frac{360}{900} = 0,4\text{ A} $$

Answer:

Question 1

a) ( V )
b) ( V )
c) ( V )
d) ( V )
e) ( V )
f) ( V )

Question 2

• a) As outras lâmpadas permanecem acesas, porém com brilho maior.
• b) As outras lâmpadas permanecem acesas, porém com o mesmo brilho.
• c) As outras lâmpadas também apagam. (Correct answer)
• d) As outras lâmpadas permanecem acesas, porém brilham menos.

Question 3

• a) Porque as pilhas se descarregam de forma desigual, mas todas continuam fornecendo energia.
• b) Porque, mesmo que apenas uma pilha fique descarregada, isso já é suficiente para interromper o fornecimento de energia elétrica do sistema. (Correct answer)
• c) Porque a resistência interna de cada pilha aumenta de forma diferente.
• d) Porque a tensão total cai gradualmente, mas a corrente se mantém constante.

Question 4

( D ) Eletrólise e galvanoplastia
( B ) Motores elétricos e campainhas
( A ) Chuveiro elétrico e fusíveis
( C ) Lâmpadas incandescentes

Question 5

O número de elétrons que atravessam a seção transversal é <blank>\(3,125 \times 10^{19}\)</blank> elétrons.

Question 6

A tensão elétrica é de <blank>\(10\)</blank> V.

Question 7

a) A resistência equivalente em série é <blank>\(60\ \Omega\)</blank>.
b) A intensidade da corrente é <blank>\(10\text{ A}\)</blank>.
c) As diferenças de potencial são: \(U_1 =\) <blank>\(100\text{ V}\)</blank>, \(U_2 =\) <blank>\(200\text{ V}\)</blank> e \(U_3 =\) <blank>\(300\text{ V}\)</blank>.

Question 8

O valor da corrente elétrica que o percorre é <blank>\(0,4\text{ A}\)</blank>.