Questão 4941

ACAFE 2016

Física

(Acafe 2016) Um forno elétrico é construído de forma a aquecer um corpo colocado em seu centro de forma mais uniforme. É composto de 12 resistores iguais de 60Ω dispostos em forma de cubo, como na figura a seguir.

A intensidade de corrente elétrica, em amperes, que passa pelo circuito quando aplicada uma DDP de 220V entre os pontos A e B é:

2,2

18,33

4,4

12,0

Gabarito: 4,4

Resolução:

O circuito é simétrico, logo podemos afirmar que a corrente que sai de A é a mesma que chega em B.

$i_1=i_2=i_3=i_4=i_5=i_6=i$

Dessa maneira:

$V_1=V_2=V_3=V_4=V_5=V_6$

Podemos então planificar o cubo da seguinte maneira:

Com isso vamos ter:

Do nó A até o nó 1,2,3, 3 resistências em paralelo, Re= R/3
Do nó 1,2,3 até o nó 4,5,6, 6 resistências em paralelo, Re=R/6
Do nó 4,5,6 até o nó B, 3 resistências em paralelo, Re=R/3

Sendo assim a resistência total do circuito será:

$frac{R}{3}+frac{R}{6}+frac{R}{3}=frac{5R}{6} ightarrow frac{5cdot 60Omega}{6} ightarrow 50Omega$

Usando a primeira lei de Ohm então:

$U=Rcdot i ightarrow i=frac{U}{R} ightarrow i=frac{220V}{50Omega} ightarrow 4,4A$

Letra C

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