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Questões - Eletrodinâmica

Corrente Elétrica

1. Um fio de cobre é percorrido por uma corrente elétrica constante com intensidade 7A. Sabendo que qual o módulo da carga elétrica que atravessa uma secção transversal do condutor, durante um segundo? E quantos elétrons atravessam tal região neste intervalo de tempo?

Para resolvermos a primeira parte do problema devemos lembrar da definição de corrente elétrica:

Substituindo os valores dados no exercício:

Para a resolução da segunda parte do exercício basta utilizarmos a equação da quantização da carga elétrica:

 

2. Dada a figura abaixo:

Calcule as intensidades das correntes 1 e 2.

Lembrando da condição de continuidade da corrente elétrica (1ª Lei de Kirchoff):

No primeiro nó:

No segundo nó:

Lembrando que o total de corrente que chega ao sistema não pode ser alterado, neste caso, basta sabermos a corrente total, e utilizarmos o valor que já conhecemos para a corrente 1:

Reduzindo deste total o valor já conhecido:

 

Resistência Elétrica

1. A tabela abaixo descreve a corrente elétrica em função da tensão em um resistor ôhmico mantido a temperatura constante:

i (A)
U (V)
0
0
2
6
4
12
6
18
8
24

Calcule a resistência e explique o que leva a chamar este condutor de ôhmico.

Um condutor ôhmico é caracterizado por não alterar sua resistência quando mudam a corrente ou a tensão, fazendo com que o produto entre as duas permaneça constante.

Se o resistor descrito é ôhmico, basta calcularmos a resistência em um dos dados fornecido (exceto o 0V, pois quando não há tensão não pode haver corrente), esse cálculo é dado por:

 

Associação de Resistores

1. Dada as associações de resistores abaixo, diga qual é o seu tipo de associação, justifique e calcule a resistência total da associação.

A)

Onde:

O circuito A é uma associação de resitores em série, pois há apenas um caminho para que a corrente passe de uma extremidade à outra, devendo atravessar cada resistor sucessivamente.

O cálculo da resistência total do circuito é feito pela soma de cada resistência que o forma, ou seja:

 

B)

Sendo:

 

O circuito B é uma associação de resistores em parelelo, pois há caminhos secundários a serem utilizados pela corrente, o que faz com que duas resistências possam ser percorridas por corrente elétrica no mesmo instante.

O cálculo do inverso da resistência total do circuito é feito pela soma dos inversos de cada resistências, ou seja:

 

   

 

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