Exercícios sobre receptores elétricos

LETRA D

Primeiramente, calcularemos a resistência elétrica equivalente das pilhas, dada pela soma das resistências elétricas delas:

$R_{eq}=R_1+R_2+R_3$ 

$R_{eq}=1,5+1,5+1,5$ 

$R_{eq}=4,5\ \mathrm{\Omega}$ 

Podemos considerar as três pilhas como um único sistema com ddp de 4,5 V. Como o motor usa 4 V desses, resta 0,5 V para o resistor.

Depois, calcularemos a corrente elétrica, através da 1ª lei de Ohm, então:

$U=R\cdot i$ 

$0,5=1\cdot i$ 

$i=\frac{0,5}{1}$ 

$i=0,5A$ 

Calcularemos a potência consumida pelo motor através da fórmula da potência elétrica total:

$P_T=U\cdot i$ 

$P_T=4\cdot0,5$ 

$P_T=2W$ 

LETRA B

Calcularemos a força contraeletromotriz através da fórmula da potência elétrica útil:

$P_U=\varepsilon\prime\cdot i$ 

$80=\varepsilon\prime\cdot10$ 

$\varepsilon\prime=\frac{80}{10}$ 

$\varepsilon\prime=8V$ 

LETRA A

Primeiramente, calcularemos a potência elétrica usada em 1 hora através da fórmula que relaciona a energia ao tempo:

$P=\frac{E}{∆t}$ 

$P=\frac{0,8k}{1}$ 

$P=\frac{0,8\cdot{10}^3}{1}$ 

$P=\frac{800}{1}$ 

$P=800W$ 

Calcularemos o rendimento do receptor elétrico através da sua fórmula:

$\eta=\frac{P_U}{P_T}$ 

$\eta=\frac{400}{800}$ 

$\eta=0,5$ 

 $\eta=50\mathrm{}$%

LETRA D

Calcularemos a força contraeletromotriz através da equação dos receptores elétricos:

$U=\varepsilon\prime+r\prime\cdot i$ 

$440=\varepsilon^\prime+25\cdot400m$ 

Em que o símbolo m  representa 10-3 , portanto:

$440=\varepsilon^\prime+25\cdot400{\cdot10}^{-3}$ 

$440=\varepsilon\prime+25\cdot0,4$ 

$440=\varepsilon\prime+10$ 

$\varepsilon^\prime=440-10$ 

$\varepsilon^\prime=430\ V$ 

LETRA E

Primeiramente calcularemos a corrente elétrica do receptor elétrico, através da fórmula da potência elétrica total:

$P_T=U\cdot i$ 

$3200=240\cdot i$ 

$i=\frac{3200}{240}$ 

$i\cong13\ A$ 

Calcularemos a potência elétrica dissipada através da sua fórmula:

$P_D=r\prime\cdot i^2$ 

$P_D=20\cdot{13}^2$ 

$P_D=20\cdot169$ 

$P_D=3380\ W$ 

LETRA C

A batedeira é um exemplo de receptor elétrico, já que é capaz de converter a energia elétrica em energia cinética para o movimento, por exemplo.

LETRA A

Calcularemos a força contraeletromotriz através da equação dos receptores elétricos:

$U=\varepsilon\prime+\varepsilon_d$ 

$450=\varepsilon\prime+240$ 

$\varepsilon^\prime=450-240$ 

$\varepsilon^\prime=210V$ 

LETRA E

Primeiramente, calcularemos a potência útil desse receptor elétrico:

P_U=10%∙PT

$P_U=\frac{10}{100}\cdot1000$ 

$P_U=100W$ 

Por fim, calcularemos o rendimento do receptor elétrico através da sua fórmula que o relaciona à potência elétrica útil e à potência elétrica total:

$\eta=\frac{P_U}{P_T}$ 

$\eta=\frac{100}{1000}$ 

$\eta=0,1\cdot100\mathrm{}$ %

$\eta=10\mathrm{}$ %

LETRA D

Calcularemos a potência elétrica útil através da sua fórmula:

$P_U=i\cdot\varepsilon\prime$ 

$P_U=15\cdot180$ 

$P_U=15\cdot180$ 

$P_U=2700\ W$ 

LETRA C

Calcularemos a força contraeletromotriz através da equação dos receptores elétricos:

$U=\varepsilon\prime+r\prime\cdot i$ 

$127=57+5\cdot i$ 

$127-57=5\cdot i$ 

$70=5\cdot i$ 

$i=\frac{70}{5}$ 

$i=14\ A$ 

LETRA E

Calcularemos o rendimento do receptor elétrico, através da fórmula que o relaciona à força contraeletromotriz e a diferença de potencial elétrico total:

$\eta=\frac{\varepsilon\prime}{U}$

$\eta=\frac{77}{110}$ 

$\eta=0,7\cdot100\mathrm{}$ %

$\eta=70\mathrm{}$ %

LETRA B

Apenas as alternativas III e IV estão corretas. Abaixo, em vermelho, vemos a correção das alternativas incorretas.

I. Incorreta. A potência elétrica é medida em Watt.

II. Incorreta. A resistência elétrica é medida em Ohm.

III. Correta.

IV. Correta.

V. Incorreta. A diferença de potencial elétrico é medida em Volt.