PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 88 da EEAR 2017

Exame de escolaridade · Física: Resistência elétrica e leis de Ohm

– Um aparelho continha as seguintes especificações de trabalho: Entrada 9\text{ V} - 500\text{ mA}. A única fonte para ligar o aparelho era de 12\text{ V}. Um cidadão fez a seguinte ligação para não danificar o aparelho ligado à fonte:

Circuito em série composto por um bloco cinza identificado como Aparelho, um resistor R e uma fonte circular indicada como Fonte 12V.

Considerando a corrente do circuito igual a 500\text{ mA}, qual deve ser o valor da resistência R, em \Omega, para que o aparelho não seja danificado?

  1. A
    4
  2. B
    5
  3. C
    6
  4. D
    7
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Resolução comentada

Em um circuito em série, a mesma corrente passa por todos os elementos, e a soma das tensões em cada um deles é igual à tensão da fonte.

O aparelho precisa receber 9\ \text{V} com corrente de 500\ \text{mA}. A fonte fornece 12\ \text{V}, então o resistor R deve "absorver" a diferença.

  1. Tensão no resistor: V_R = 12 - 9 = 3\ \text{V}.
  2. Corrente em R: é a mesma do circuito, i = 500\ \text{mA} = 0{,}5\ \text{A}.
  3. Primeira lei de Ohm, V = R \cdot i:
R = \frac{V_R}{i} = \frac{3}{0{,}5} = 6\ \Omega

Conferindo: com 6\ \Omega e 0{,}5\ \text{A}, o resistor consome 3\ \text{V}, sobrando 9\ \text{V} para o aparelho, que é exatamente a especificação.

Alternativa C.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • ANão corresponde a nenhuma relação correta; com 4\ \Omega a queda no resistor seria de apenas 2\ \text{V}, e o aparelho receberia 10\ \text{V}.
  • BCom 5\ \Omega a queda seria 2{,}5\ \text{V} e o aparelho receberia 9{,}5\ \text{V}, acima do especificado.
  • DCom 7\ \Omega a queda seria 3{,}5\ \text{V} e o aparelho receberia só 8{,}5\ \text{V}.

Assunto: Resistência elétrica e leis de Ohm.

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Fonte: EEAR 2017 · CFS. Prova oficial ↗