Exercícios de corrente elétrica

Exercícios de eletricidade resolvidos

 

Questão 1. Determine o valor da corrente elétrica que passa por um fio cuja resistência elétrica é de 5Ω e é submetido a uma ddp de 40V:

a) 5 A 

b) 6 A 

c) 7 A 

d) 8 A 

e) 1 A

Resposta Questão 1

V = R.i

i = V/R

i = 40/5 = 8A

Questão 2.Marque a alternativa INCORRETA em relação aos efeitos da corrente elétrica.

a) efeito joule: absorver calor

b) efeito magnético: gerar campo magnético

c) efeito fisiológico: choque

d) efeito químico: produzir reações químicas

e) efeito luminoso: gerar luz

Resposta Questão 2

Efeito joule gera calor e não o absorve.

Portanto, a) efeito joule: absorver calor

Questão 3.(UERJ)

Num detector de mentiras, uma tensão de 6 V é aplicada entre os dedos de uma pessoa. Ao responder uma pergunta, a resistência entre seus dedos caiu de 400 kΩ para 300 kΩ. Neste caso, a corrente no detector de mentiras apresentou uma variação em µA de?

a) 5  

b) 10 

c) 15 

d) 20  

e) 25

Resposta Questão 3

1. Determine a corrente elétrica referente à passagem de um trilhão de elétrons pela seção transversal de um fio em apenas 1 segundo.

Dado: carga do elétron = 1,6 x 10^–19C; 1 trilhão = 10 ¹²

a) 20 μA

b) 16 μA

c) 10 μA

d) 25 μA

e) 5,0 μA

Resposta Questão 4

Letra B.

A corrente elétrica é a quantidade de carga elétrica que flui por segundo. Sabendo que a carga elétrica é o produto do número de elétrons pela carga elementar dos elétrons, podemos definir que:

2.(UERJ) A maioria dos relógios digitais é formada por um conjunto de quatro displays, compostos por sete filetes luminosos. Para acender cada filete, é necessária uma corrente elétrica de 10 miliamperes.

O primeiro e o segundo displays do relógio ilustrado a seguir indicam as horas, e o terceiro e o quarto indicam os minutos.

Admita que esse relógio apresente um defeito, passando a indicar, permanentemente, 19 horas e 06 minutos. A pilha que o alimenta está totalmente carregada e é capaz de fornecer uma carga elétrica total de 720 coulombs, consumida apenas pelos displays. O tempo, em horas, para a pilha descarregar totalmente é igual a:
a) 0,2
b) 0,5
c) 1,0
d) 2,0 

GabaritoLetra C. São, ao todo, 20 filetes ligados, o que totaliza uma corrente elétrica igual a i = 20 x 10 mA = 200 mA = 0,2 A. Como a quantidade de carga elétrica dada vale Δq= 720 C, teremos 

i = ∆q∆t ⇒ 0,2 = 720∆t ⇒ ∆t = 7200,2 = 3600s = 1h

01. O filamento incandescente de uma válvula eletrônica, de comprimento igual a 5cm, emite elétrons numa taxa constante de  2 . 10¹⁶ elétrons por segundo e por centímetro de comprimento. Sendo o módulo da carga do elétron igual a 1,6 .10^-19C,  qual intensidade da corrente emitida?

02. (UNITAU) Numa secção reta de um condutor de eletricidade, passam 12C a cada minuto. Nesse condutor, a intensidade da corrente elétrica, em àmperes, é igual a:

a) 0,08
b) 0,20
c) 5,0
d) 7,2
e) 12

03. Pela secção reta de um fio, passam 5,0.10¹⁸ elétrons a cada 2,0s. Sabendo-se que a carga elétrica elementar vale 1,6 .10^-19C, pode-se afirmar que a corrente elétrica que percorre o fio tem intensidade:

a)500 mA
b) 800 mA
c) 160 mA
d) 400 mA
e) 320 mA

04. Para uma corrente elétrica de intensidade constante e relativamente pequena (alguns ampéres), qual o valor mais próximo do módulo da velocidade média dos elétrons que compõem a nuvem eletrônica móvel, em um condutor metálico?

a) 300.000km/s
b)340m/s
c) 1m/s
d) 1cm/s
e)1mm/s

05. (UNISA) A corrente elétrica nos condutores metálicos é constituída de:

a) Elétrons livres no sentido convencional.
b) Cargas positivas no sentido convencional.
c) Elétrons livres no sentido oposto ao convencional.
d) Cargas positivas no sentido oposto ao convencional.
e) Íons positivos e negativos fluindo na estrutura cristalizada do metal.

06. (UNITAU) Numa secção transversal de um fio condutor passa uma carga de 10C a cada 2,0s. A intensidade da corrente elétrica neste fio será de:

a) 5,0mA
b) 10mA
c) 0,50A
d) 5,0A
e) 10A

07. Uma corrente elétrica de intensidade 16A percorre um condutor metálico. A carga elétrica elementar é  e = 1,6 . 10^-19 C. O número de elétrons que atravessam uma secção transversal desse condutor em 1,0 min é de:

a) 1,0 . 10²⁰b) 3,0 . 10²¹c) 6,0 . 10²¹d) 16
e) 8,0 . 10¹⁹

08. (AFA) Num fio de cobre passa uma corrente contínua de 20A. Isso quer dizer que, em 5,0s, passa por uma secção reta do fio um número de elétrons igual a: (e = 1,6 . 10^-19 C).

a) 1,25 . 10²⁰b) 3,25 . 10²⁰c) 4,25 . 10²⁰d) 6,25 . 10²⁰e) 7,00 . 10²⁰

09. (FATEC) Sejam as afirmações referentes a um condutor metálico com corrente elétrica de 1A:

I.   Os elétrons deslocam-se com velocidade próxima à da luz.

II.  Os elétrons deslocam-se em trajetórias irregulares, de forma que sua velocidade média é muito menor que a da luz.

III. Os prótons deslocam-se no sentido da corrente e os elétrons em sentido contrário.

É(são) correta(s):

a) I
b) I e II
c) II
d) II e III
e) I e III

10. (UFMG) Uma lâmpada fluorescente contém em seu interior um gás que se ioniza após a aplicação de alta tensão entre seus terminais. Após a ionização, uma corrente elétrica é estabelecida e os íons negativos deslocam-se com uma taxa de 1,0 x 10¹⁸ íons / segundo para o pólo A. Os íons positivos se deslocam-se, com a mesma taxa, para o pólo B.

Sabendo-se que a carga de cada íon positivo é de 1,6 x 10^-19 C, pode-se dizer que a corrente elétrica na lâmpada será:

a) 0,16A
b) 0,32A
c) 1,0 x 10¹⁸A
d) nula
e) n.d.a.

Respostas:

01. 16 .10^-3 A = 16mA

	02 – B	03 – D	04 – E	05 – C
06 – D	07 – C	08 – D	09 – C	10 – B

1) Defina carga elétrica.

Carga elétrica é uma propriedade que algumas partículas apresentam: os prótons (carga
positiva) e os elétrons (carga negativa).

2) Quais os tipos de carga elétrica? Como elas interagem?



Há apenas dois tipos de cargas elétricas: positivas e negativas. Sua interação se dá por
meio de forças atrativas (quando as cargas têm sinal diferente) e repulsivas (quando as
cargas têm mesmo sinal).





3) Defina corrente elétrica?


É o nome dado ao movimento ordenado dos portadores de carga elétrica (elétrons) num
dado meio (condutor). Sua intensidade é uma grandeza medida em ampères (A).



4) O que faz com que elétrons em movimento caótico num fio condutor passem a se
movimentar de maneira ordenada?

A ação de um campo elétrico definido ou, de outra forma, uma diferença de potencial
entre dois pontos.


5) O que são condutores? E isolantes ou dielétricos?

Condutores: materiais que apresentam facilidade em conduzir eletricidade devido à
presença de portadores de carga livres (elétrons) em sua estrutura atômica. Ex.: metais.
Isolantes ou dielétricos: materiais que são maus condutores por não possuírem
portadores de cargas livres. Exemplo: madeira.



6) O ar é condutor ou dielétrico? Ele pode conduzir eletricidade? Explique.

O ar é um dielétrico. Sim, pode conduzir eletricidade desde que submetido a tensões
elevadas como no caso de um relâmpago numa tempestade. A rigidez dielétrica do ar é
de cerca de 10.000 V por cm.




7) Defina a unidade ampère (A).

Ampère é a unidade que usamos para medir intensidade de corrente elétrica. Equivale a
1 coulomb de carga fluindo por segundo através da secção reta de um condutor. 1A =
1C/s.

8) Numa bateria de celular aparece a indicação 800mAh. Que grandeza física está sendo
representada nessa indicação. Qual seu valor em unidade do SI?

A indicação refere-se à carga máxima da bateria, no SI medimos carga em coulombs.
Portanto:
800 m A h = 800 (10 -³) (C/s) (3600s) = 800 x 3,6 C = 2.880C





9) Por um fio condutor passam 30C de carga em 2 minutos. Que intensidade de corrente
elétrica média isso representa?

Se passam 30C em 2 minutos e 1 A = 1 C/s temos que passam 30 C em 120 segundos.
Por uma regra de três obtemos que passam 0,25 C a cada segundo ou 0,25 A.10) Quantos elétrons atravessam uma secção transversal reta de um fio condutor que é
percorrido por 500 mA? Considere a carga de um elétron igual a 1,6 x 10^-19

C.
Devemos lembrar que 500mA = 0,5 A ou 0,5 C/s. Dessa forma precisamos descobrir
quantos elétrons juntos são necessários para obtermos 0,5 C de carga.
Por uma regra de três temos:  1 elétron  -  1,6 x 10^-19x elétrons -  0,5 C
    x = (0,5) / (1,6 x 10^-19) ou x = 0,31 x 10¹⁹ elétrons
A quantidade de elétrons por segundo é portando de aproximadamente 3,1 x 10¹⁸

 .

11) O que é resistência elétrica?

É uma grandeza física que traduz uma propriedade que os corpos têm, de oferecer
maior ou menor dificuldade à passagem da corrente elétrica. A resistência de um corpo
depende do material do qual ele é constituído bem como de suas dimensões.



12) O que é o efeito joule? Cite um exemplo em que esse efeito é útil e outro em que é
indesejado.


É o nome dado à transformação de energia elétrica em energia térmica devido à
passagem de corrente elétrica através de um corpo. É útil, por exemplo, na construção
de chuveiros ou aquecedores elétricos. É indesejado no processo de transmissão de
energia elétrica através de cabos por causa das “perdas” que provoca.



13) Como uma lâmpada incandescente produz luz?


Por efeito joule o filamento é aquecido até uma temperatura na qual passa a brilhar
produzindo luz.



14) Qual o efeito fisiológico da corrente elétrica no corpo humano? Há alguma aplicação
médica desse efeito?


O choque que é a contração involuntária dos músculos causados pela passagem de
corrente elétrica. Há aplicações médicas como por exemplo em tratamentos
fisioterápicos e em ressuscitação cardíaca (desfibrilação) com o uso do desfibrilador.


15) É confiável fazer a leitura de uma bússola com a finalidade de orientação quando
estamos próximos de aparelhos elétricos? Explique.


Não porque correntes elétricas criam campos magnéticos próprios que interferem no
campo magnético terrestre daquele local (que é fraco). Isso fará com que a bússola se
alinhe a esse campo magnético modificado e nos forneça uma leitura não confiável.

16) Qual o significado da indicação 127V – 60W rotulados numa lâmpada incandescente?

127 V – indicação a tensão nominal na qual a lâmpada deve ser ligada;
60W – indica a potência da lâmpada, que é a quantidade de energia (em joules por
segundo) que a lâmpada transforma quando funcionando na tensão nominal correta.



17) Considere 3 lâmpadas incandescentes de 127V e potências 40W, 60W e 100W,
respectivamente. Quando tais lâmpadas são associadas em série a uma tensão total de
127V como se dá o brilho de cada uma? E como se comportam as outras se uma delas
queimar?


Apresentam brilhos diferentes sendo que a de menor potência brilhará mais e a de maior
potência brilhará menos. Se uma delas queimar as demais irão parar de funcionar
porque deixarão de ser percorridas por corrente elétrica. Nesse caso e tipo de associação
a intensidade de corrente é a mesma em todas as lâmpadas mas a tensão é diferente.

18) Considere as mesmas 3 lâmpadas do problema anterior. Quando tais lâmpadas são
associadas em paralelo a uma tensão de 127V como se dá o brilho de cada uma? E
como se comportam as outras se uma delas queimar?



Apresentam brilhos diferentes sendo que a de maior potência brilhará mais e a de menor
potência brilhará menos. Se uma delas queimar as demais irão continuar funcionando
porque continuam sendo percorridas por corrente elétrica. Nesse caso e tipo de
associação a intensidade de corrente é diferente em todas as lâmpadas mas a tensão é a
mesma.