Resolução das atividades complementares Física ... - WebTVMarista

92 (UFRJ) Uma bateria comercial de 1,5 V é utilizada no circuito
esquematizado ao lado, no qual o amperímetro e o voltímetro são
considerados ideais. Varia-se a resistência R, e as correspondentes indicações
do amperímetro e do voltímetro são usadas para construir o seguinte gráfico
de voltagem (V) versus intensidade de corrente (i).
Usando as informações do gráfico, calcule:
a) o valor da resistência interna da bateria;
b) a indicação do amperímetro quando a resistência R tem o valor 1,7 �.
Resolução:
a) Quando i 5 0 a voltagem é igual a fem E, ou seja, E 5 1,5 V.
Quando i 5 1,0 A → U 5 1,2 V
U 5 E 2 ri → 1,2 5 1,5 2 r ? 1,0 → r 5 0,30 �
E
1,5
b) i 5 → i 5 5 0,75 A
R 1 r 1,7 1 0,3
p. 40
bateria
comercial
U
1,5 V
1,2 V
0
A
R
V
1,0 A i
93 (ITA-SP) Para iluminar o interior de um armário, liga-se uma pilha seca de 1,5 V a uma lâmpada
de 3,0 W e 1,0 V. A pilha ficará a uma distância de 2,0 m da lâmpada e será ligada a um fio de 1,5 mm de
diâmetro e resistividade de 1,7 ? 1028 � ? m. A corrente medida produzida pela pilha em curto-circuito foi de
20 A. Assinale a potência real dissipada pela lâmpada, nessa montagem.
a) 3,7 W c) 5,4 W e) 7,2 W
b) 4,0 W
Resolução:
d) 6,7 W
• Cálculo da resistência interna da pilha:
E
i 5 cc r
r 5 r 5 �
[
1,5
20 →
3
40
• Cálculo da resistência da lâmpada, suposta constante:
R 5
2 U
Pot
1
5
3
1
→ R 5 �
3
• Cálculo da resistência do fio de comprimento total , 5 (2 1 2) 5 4 m:
�
R 5 � L A
28
5 1,7 ? 10 ?
4
⎡
23
2 (1,5 ? 10 ) ⎤
π
⎣⎢ 4 ⎦⎥
5 3,85 ? 10
2 2 �
• Cálculo da corrente que percorre o circuito com os elementos em série:
E
i 5
r 1 R 1 RL
5 i
1,5
0,446
[ � 3,36 A
• Logo, a potência na lâmpada é:
1 2 P 5 Ri 5 ot 3
P � 3,7 W
2 ? ( 3,36)
ot
94 (Fatec-SP) Um rádio utiliza 4 pilhas de 1,5 V e resistência interna de 0,5 � cada uma. Considerando
que as pilhas estão associadas em série, a fem e a resistência equivalente são, respectivamente:
a) 1,5 V e 2,00 � c) 6,0 V e 0,25 � e) 6,0 V e 2,00 �
b) 6,0 V e 0,75 �
Resolução:
E 5 4E 5 4 ? 1,5 5 6 V
eq
r 5 4r 5 4 ? 0,5 5 2 �
eq
d) 1,5 V e 0,50 �