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1 Lista de exercícios II – Circuitos série e paralelo Prof. Thomás A. M. Castro Anhanguera - Niterói Lista de exercícios – II Assunto: Circuitos elétricos série e paralelo Prof. Thomás A. M. Castro Data: 04/11/2013 1. Na figura abaixo temos um circuito formado por três resistores ligados em paralelo. Determine o valor da resistência do resistor R e da corrente i. Sendo a ddp a mesma para todos os resistores, temos que V = R.i = 20.0,3 = 6V Determinando a corrente i V = R.i 6 = 15.i i = 6/15 i = 0,4A Determinando a corrente que passa pelo resistor R. Ieq =0,4 + 0,3 + i’ 0,8 = 0,4i + 0,3 + i’ i’ = 0,8 – 0,7 i’ = 0,1A Determinando a resistência do resistor R V = R.i 6 = R.0,1 R = 6/0,1 R = 60Ω 2. No circuito esquematizado abaixo, determine a resistência equivalente entre os extremos A e B. Resolução: 1/Req = 1/R1 + 1/R2 1/Req = 1/30 + 1/20 1/Req = (20 + 30)/600 1/Req = 50/600 Req = 12Ω 3. Determine a resistência equivalente entre os terminais A e B da seguinte associação de resistores: Resolução: 1/Req = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 1/Req = 1/10 + 1/10 + 1/20 Req = 4Ω 4. Qual o valor do resistor equivalente da associação a seguir, em ohms. 2 Lista de exercícios II – Circuitos série e paralelo Prof. Thomás A. M. Castro Anhanguera - Niterói 5. No circuito abaixo a corrente i vale 2A e as resistências R1 = 8Ω e R2 2Ω. Tendo como referência o esquema acima, determine o valor da corrente i2 em R2. Para o resistor R1 V = i1.R1 V = 8.i1 Para o resistor R2 V = i2.R2 V = 2.i2 Como a ddp é a mesma para os dois resistores, temos que: i1.R1 = i2.R2 8.i1 = 2.i2 4.i1 = i2 Equação 1 A corrente que entra é dividida em duas, logo: i = i1 + i2 i1 + i2 = 2 i1 = 2 - i2 Equação II Substituindo II em I 4.(2 - i2) = i2 8 – 4i2 = i2 5.i2 = 8 i2 = 8/5 i2 = 1,6A 6. Qual o valor da relação VO/ V para este circuito? Temos a Lei de Ohm: V = Ri . Como a corrente é a mesma para as duas resistências, característica dos circuitos em série, a tensão fica diretamente proporcional à resistência. Se 4 é metade de 8, a tensão em R4Ω valerá metade de em R8Ω. Logo, a tensão total se divide assim: 2/3 para R8Ω e 1/3 para R4Ω. A relação pedida será de 3 para 1, ou 3. 7. Dois resistores, um de resistência 6,0 Ω e outro de resistência R, estão ligados a uma bateria de 12 V, como mostra a figura. Sabe-se que a corrente total do circuito é 0.5A. Req = 12/0.5 = 24Ω Req = R + 6 R = 18Ω 8. Dois resistores de resistência R1 = 5 Ω e R2 = 10 Ω são associados em série fazendo parte de um circuito elétrico. A tensão U1 medida nos terminais de R1 é igual a 100V. Nessas condições, determine a corrente que passa por R2 e a tensão em seus terminais. V1 = R1.i 100 = 5.i i = 100/5 i = 20A Obs.: Como a associação dos resistores é em série, a corrente que passa por R1 e por R2 é a mesma. V2 = R2.i V2 = 10.20 V2 = 200V 3 Lista de exercícios II – Circuitos série e paralelo Prof. Thomás A. M. Castro Anhanguera - Niterói 9. A diferença de potencial entre os extremos de uma associação em série de dois resistores de resistências 10Ω e 100 Ω é 220V. Qual é a diferença de potencial entre os extremos do resistor de 10 Ω? V = R.i Veq = Req.i 220 = 110.i i = 220/110 i = 2A Para o resistor de 10 Ω. V = R.i V = 10.2 V = 20A 10. Os pontos A e B da figura são os terminais de uma associação em série de três resistores de resistência R1 = 1Ω, R2 = 3Ω e R3 = 5Ω. Estabelece-se entre A e B uma diferença de potencial V = 18V. Determine a resistência equivalente entre os pontos A e B; calcule a intensidade da corrente e a ddp em cada resistor. V = i.( R1 + R2 + R3) 18 = i.(1 + 3 + 5) 9.i = 18 i = 18/9 = 2A V1 = R1.i V1 = 1.2 V1 = 2V V2 = R2.i V2 = 3.2 V2 = 6V V3 = R3.i V3 = 5.2 V3 = 10V 11. Dois resistores são submetidos a um potencial de 12 V. Quando eles estão em série, a corrente medida é de 1,33 A = 4/3 A. Quando eles estão em paralelo, a corrente medida é de 5,4 A. Os valores das resistências são: Resposta: 4 Ω e 5 Ω 12. Três resistores idênticos de R = 30Ω estão ligados em paralelo com uma bateria de 12 V. Pode-se afirmar que a resistência equivalente do circuito é de: Resposta: Req = 10Ω, e a corrente é 1,2 A. 13. Três resistores idênticos são colocados de tal modo que dois estão em série entre si e ao mesmo tempo em paralelo com o terceiro resistor. Dado que a resistência efetiva é de 2 Ω, quanto vale a resistência de cada um destes resistores Ohms (Ω)? Resposta: 3 Ω 14. Sabendo que uma determinada resistência apresenta um valor nominal de 100 Ω com uma tolerância de 5%, calcule os valores possíveis para a corrente que a atravessa se lhe for aplicada uma tensão de 10 V. 4 Lista de exercícios II – Circuitos série e paralelo Prof. Thomás A. M. Castro Anhanguera - Niterói 15. As resistências R1, R2 e R3 estão em série com uma fonte de tensão de 100 V. A queda de tensão total nas resistências R1 e R2 é de 50 V, e sobre R2 e R3 é 80 V. Sabendo que a soma das três resistências é igual a 50 Ω determine o valor de cada uma das resistências.