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Exercícios sobre circuitos mistos

Exercícios de Física

Leve em consideração as particularidades inerentes às associações de resistores em série e em paralelo para resolver os exercícios sobre circuitos mistos. Publicado por: Mariane Mendes Teixeira
questão 1

Qual é a resistência equivalente da associação a seguir:

Associação mista de resistores
Associação mista de resistores

a) 80

b) 100

c) 90

d) 62

e) 84

questão 2

Dois resistores, R1 = 15 e R2 = 30, são associados em paralelo. À associação é aplicada uma ddp de 80V. Qual será a intensidade da corrente na associação?

a) 12,0 A

b) 4,0 A

c) 6,0 A

d) 8,0 A

e) 2,4 A

questão 3

(PUC - RJ-2007) Quando as resistências R1 e R2 são colocadas em série, elas possuem uma resistência equivalente de 6. Quando R1 e R2 são colocadas em paralelo, a resistência equivalente cai para 4/3. Os valores das resistências R1 e R2, em , são, respectivamente:

a) 5 e 1

b) 3 e 3

c) 4 e 2

d) 6 e 0 

e) 0 e 6

questão 4

Assinale a alternativa correta em relação aos circuitos mistos:

a) Circuitos mistos são circuitos que apresentam vários dispositivos diferentes, como capacitores, resistores, diodos etc.

b) A resistência equivalente para uma associação de resistores em paralelo terá sempre um valor menor do que o da menor resistência que compõe o circuito.

c) Em uma associação de resistores em série, o valor da corrente elétrica total é a soma das correntes elétricas de todos os resistores.

d) Quando se quer manter a ddp entre os terminais de vários resistores igual, eles devem ser associados em série.

respostas
Questão 1

Inicialmente, devemos encontrar o valor da associação de resistores que estão em paralelo, ou seja, a resistência equivalente entre os resistores de 20 e 30:

Fórmula dos Resistores

Resistores de 20 e 30

Sendo o mínimo múltiplo comum entre 20 e 30 igual a 60, temos que:

Resistores entre 20 e 30

Resistor Regra de três

Calculando o Resistor 1

Calculando o Resistor 2

Calculando o Resistor 3

Valor do Resistor

Isso significa que a resistência equivalente entre os resistores de 20 e 30 equivale a um resistor de 12. Conforme a figura:

Resistência equivalente

Agora para encontrar a resistência equivalente, basta somar as duas resistências da figura:

Req = 12 + 50

Req = 62 Ω

A alternativa correta é a d.

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Questão 2

Inicialmente, devemos encontrar o valor da resistência equivalente:

Calculando o Resistor

Calculando a Resistência 1

Calculando a Resistência 2

Calculando a Resistência 3

Calculando a Resistência 4

Valor da Resistência Equivalente

Encontrado o valor da resistência equivalente, basta agora calcular a corrente i, com a Lei de Ohm:

Calculando a Corrente 1

Calculando a Corrente 2

Valor da Corrente

Portanto, a alternativa correta é a letra d.

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Questão 3

A resistência equivalente da associação em série é dada por:

Req = R1 + R2
Req = 6

Então, temos que R1 + R2 = 6.
Isolando R1, obtemos R1 = 6 - R2

Quando temos duas resistências em paralelo, podemos calcular a resistência equivalente com a equação:

Equação da Resistência Equivalente

Substituindo R1 + R2 por 6, e Req por 4/3, como foi dado no problema, temos:

Calculando resistência equivalente

O produto de R1 por R2 é

Cálculo do Produto entre R1 e R2

Resultado do Produto entre R1 e R2

Lembrando que R1 = 6 – R2, e substituindo esse valor na equação acima

Substituindo o valor de R1

Aplicando a propriedade distributiva, teremos

Substituindo o valor de R1

Resolvendo essa equação do segundo grau, temos que R2 assume os valores:

R2 = 2 e R2 = 4

Essa resposta corresponde à Alternativa c.

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Questão 4

 A alternativa “a” é incorreta porque circuitos mistos apresentam associações de resistores tanto em série como em paralelo.

A alternativa “b” é a correta. Na associação em paralelo, a resistência equivalente será menor que o valor da menor resistência que compõe o circuito.

A alternativa “c” é incorreta porque, em uma associação em série, a corrente elétrica é constante em todos os resistores, sendo que, em cada resistor, ela terá valor igual ao da corrente fornecida pela fonte.

E a alternativa “e” está incorreta porque o tipo de associação que mantém a ddp igual entre vários resistores é a associação em paralelo.

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