Questão 6

FUVEST 2003

Física

(FUVEST - 2003 - 2 FASE ) Uma lâmpada L está ligada a uma bateria B por 2 fios, F1 e F2, de mesmo material, de comprimentos iguais e de diâmetros d e 3d, respectivamente. Ligado aos terminais da bateria, há um voltímetro ideal M (com resistência interna muito grande), como mostra a figura. Nestas condições a lâmpada está acesa, tem resistência RL =2,0 Ω e dissipa uma potência igual a 8,0W. A força eletromotriz da bateria é ε = 9,0V e a resistência do fio F1 é R1=1,8 Ω .

Determine o valor da

a) corrente I , em ampères, que percorre o fio F1.

b) potência P2, em watts, dissipada no fio F2.

c) diferença de potencial VM, em volts, indicada pelo voltímetro M.

Gabarito:

Resolução:

a) A corrente I que percorre o fio F é a mesma que atravessa a lâmpada, então P = 8W e RL = 20 , com isso :

$\ P = R_{L} . i^{2} \ \ 8 = 2 . i^{2} \ \ i^{2} = 4 \ \ i = 2A$

$\ R_{1} = ho frac{l}{A_1} = ho frac{l}{frac{pi d^{2}}{4}} \ \ R_{2} = frac{1}{9} R_{1} \ \ R_{2} = frac{1}{9}. 1,8 \ \ R_{2} = 0,20 Omega$

Então a potência dissipada pelo fio é F2 é igual a:

$\ P_{2} = R_{2} . i^{2} \ \ P_{2} = 0,20 . (2)^{2} = 0,80 W$

c) A ddp Vm indicada pelo voltímetro é:

$\ V_{M} = (R_{1} + R_{L} + R_{2} ) . i \ \ V_{M} = (1,8+2+0,20)2 = 8V$

Questões relacionadas

Questão 62

(FUVEST - 2003 - 1a Fase) Dois recipientes iguais, A e B, contêm, respectivamente, 2,0 litros e 1,0 litro de água à temperatura de 20 oC. Utilizando um aquecedor elétri...

Ver questão

Questão 60

(FUVEST - 2003 - 1a Fase) O gasômetro G, utilizado para o armazenamento de ar, é um recipiente cilíndrico, metálico, com paredes laterais de pequena espessura. G &eacut...

Ver questão

Questão 63

(FUVEST - 2003 - 1a Fase) Uma pessoa idosa que tem hipermetropia e presbiopia foi a um oculista que lhe receitou dois pares de óculos, um para que enxergasse bem os objetos distantes e out...

Ver questão

Questão 54

(FUVEST - 2003 - 1a Fase) Núcleos atômicos instáveis, existentes na natureza e denominados isótopos radioativos, emitem radiação espontaneamente. Tal &eac...

Ver questão