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PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 57 (1º exame) da FUVEST 2001

1º exame · Física: Associação de resistores

Texto-base das questões 41 a 60 · V

OBSERVAÇÃO (para todas as questões de Física): o valor da aceleração da gravidade na superfície da Terra é representado por g. Quando necessário adote: para g, o valor de 10\text{ m/s}^2; para a massa específica (densidade) da água, o valor 1.000\text{ kg/m}^3 = 1\text{ g/cm}^3; para o calor específico da água, o valor 1{,}0\text{ cal/(g}\text{.} ^\text{o}\text{C)} (1\text{ caloria} \text{ ≅ } 4\text{ joules}). Lembre-se de que \sen 30^\circ = \cos 60^\circ = 0{,}5 e \sen 45^\circ = \cos 45^\circ = \sqrt{2} /2.

Dispondo de pedaços de fios e 3 resistores de mesma resistência, foram montadas as conexões apresentadas abaixo. Dentre essas, aquela que apresenta a maior resistência elétrica entre seus terminais é

Cinco esquemas de circuitos elétricos (rotulados de a a e) compostos por fios e três resistores idênticos em amarelo: em a, três resistores associados em paralelo; em b, três resistores conectados em uma estrutura com fios superior e inferior; em c, um resistor em série com dois em paralelo; em d, dois resistores em série ligados em paralelo a um terceiro; em e, dois resistores em série em paralelo com um terceiro e um fio adicional em paralelo ligando os terminais.

As alternativas estão no enunciado, acima.

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

Cada resistor vale R. Em cada circuito é preciso olhar onde os fios (resistência nula) ligam os pontos, pois um fio em paralelo com um resistor o curto-circuita.

A figura mostra:

  1. a) Os três resistores estão em paralelo, mas há fios ligando os terminais de alguns deles. Isso curto-circuita o conjunto, e a resistência fica 0.
  2. b) Há um fio inferior ligando diretamente o ponto de entrada ao ponto de saída. Esse fio curto-circuita os resistores, e a resistência fica 0.
  3. c) Um resistor em série com dois em paralelo, mas o fio no ramo superior curto-circuita o par. Sobra apenas o primeiro resistor, e a resistência fica R.
  4. d) Dois resistores em série (2R) em paralelo com o terceiro (R), sem curto-circuito. A resistência fica \dfrac{2R\cdot R}{2R+R}=\dfrac{2R}{3}.
  5. e) Há um fio em paralelo com tudo, e a resistência fica 0.

Comparando os valores, R > \dfrac{2R}{3} > 0. A maior resistência é a do circuito c, igual a R.

Alternativa C.

Pegadinha: Quem ignora os fios de resistência nula acha que o circuito c tem 1{,}5R (série com paralelo) ou escolhe a associação em série, sem notar o curto-circuito.

Por que as outras alternativas estão erradas

  • AOs fios ligados aos terminais curto-circuitam os resistores, e a resistência é nula, não R/3.
  • BO fio inferior liga direto os terminais, então a resistência é nula.
  • DDá 2R/3, menor que R do circuito c.
  • EO fio em paralelo curto-circuita tudo, e a resistência é zero.

Assunto: Associação de resistores.

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Ver como caiu na prova Questão 57 no caderno V da FUVEST 2001

Fonte: FUVEST 2001 · 1º exame. Prova oficial ↗