Questões de 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:
