8º Periodo de Matemática

Alguns peixes, como o poraquê, a enguia-elétrica da Amazônia, podem produzir uma corrente elétrica quando se encontram em perigo. Um poraquê de 1 metro de comprimento, em perigo, produz uma corrente em torno de 2 ampères e uma voltagem de 600 volts. O quadro apresenta a potência aproximada de equipamentos elétricos.

O equipamento elétrico que tem potência similar àquela produzida por esse peixe em perigo é o(a)

• EXAUSTOR

• CHURRASQUEIRA ELÉTRICA

• COMPUTADOR

• SECADORA DE ROUPAS

A rede elétrica de uma residência tem tensão de 110 V, e seu morador compra, por engano, uma lâmpada incandescente com potência nominal de 100 W e tensão nominal de 220 V.

Se essa lâmpada for ligada na rede de 110 V, o que acontecerá?

• A lâmpada não acenderá, pois ela é feita para trabalhar apenas com tensão de 220 V, e não funciona com tensão abaixo desta.

• A lâmpada irá acender dissipando uma potência de 50 W, pois, como a tensão é metade da esperada, a potência também será reduzida à metadE.

• A lâmpada irá brilhar fracamente, pois, com a metade da tensão nominal, a corrente elétrica também será menor e a potência dissipada será menos da metade da nominal.

• A lâmpada queimará, pois, como a tensão é menor do que a esperada, a corrente será maior, ultrapassando a corrente para a qual o filamento foi projetado.

Atualmente são usados LEDs (Light Emitting Diode) na iluminação doméstica. LEDs são dispositivos semicondutores que conduzem a corrente elétrica apenas em um sentido. Na figura, há um circuito de alimentação de um LED (L) de 8 W, que opera com 4 V, sendo alimentado por uma fonte (F) de 6 V. O valor da resistência do resistor (R), em Ω , necessário para que o LED opere com seus valores nominais é, aproximadamente,

• 1

• 2

• 3

• 4

Uma corrente elétrica com intensidade de 8,0 A percorre um condutor metálico. A carga elementar é |e| = 1,6·10^-19 C. Determine o tipo e o número de partículas carregadas que atravessam uma secção transversal desse condutor, por segundo, e marque a opção correta:

• Elétrons; 4,0·10¹⁹ partículas

• Elétrons; 5,0·10¹⁹ partículas

• Prótons; 4,0·10¹⁹ partículas

• Prótons; 5,0·10¹⁹ partícula

• Prótons em um sentido e elétrons no outro; 5,0.10¹⁹ partículas

Uma turma de estudantes do ensino médio recebeu a tarefa de verificar a corrente elétrica que se estabelece em quatro aparelhos distintos: uma geladeira, um ferro elétrico, um ar-condicionado e um chuveiro elétrico. Para solucionar a tarefa, foram informados os valores da potência elétrica e da tensão de cada equipamento, conforme consta na tabela abaixo.

APARELHO                  POTÊNCIA (W)              TENSÃO (V)
Geladeira                             360                                120
Ferro elétrico                       2520                               120
Ar-condicionado                  3300                                220
Chuveiro elétrico                 4400                                220

A partir das informações disponíveis, a turma concluiu que a maior corrente elétrica se estabelece no seguinte aparelho:

• geladeira

• chuveiro elétrico

• ar-condicionado

• ferro elétrico

Em um manual de instruções rápidas de um equipamento consta a informação do quadro:

ANTES DE LIGAR O PRODUTO, VERIFIQUE SE A TENSÃO DO

EQUIPAMENTO É A MESMA DA REDE ELÉTRICA. CASO CONTRÁRIO,

ALTERE A CHAVE SELETORA LOCALIZADA ATRÁS DO EQUIPAMENTO. 

Nesse caso, o consumidor deve se certificar de que o equipamento e a rede elétrica estão, simultaneamente, em

Alternativas

• 
  10 A ou 20 A.

  .

• 50 Hz ou 60 Hz.

• 110 V ou 220 V.

• 100 W ou 200 W.

O Brasil é o país com maior incidência de raios. Eles são formados quando gotículas de água e gelo, que formam as nuvens, acumulam cargas elétricas, que, em algum momento, desencadeiam as descargas elétricas, que podem ocorrer no interior das nuvens e também estabelecer contato com o solo.

Para que tais descargas ocorram, é necessário que:

• A grande quantidade de cargas elétricas na nuvem gere um campo elétrico que ultrapasse a rigidez dielétrica do ar, tornando-o um meio condutor por onde as cargas elétricas fluirão. 

• A grande quantidade de cargas elétricas na nuvem diminua a diferença de potencial entre ela e o solo para permitir que uma corrente elétrica se estabeleça, que é por onde os elétrons fluirão.

• A interação entre o campo elétrico da nuvem e o campo magnético terrestre ocorra, o que gera um canal de comunicação entre esses meios, que é por onde as cargas elétricas fluirão.

• A diferença de potencial entre a nuvem e o solo seja momentaneamente infinita, permitindo que uma corrente elétrica se estabeleça, que é por onde os elétrons fluirão.

Uma carga de prova de 60mC quando colocada em um campo elétrico, no ponto P, recebe uma força resultante de módulo igual a 0,15N. Podemos afirmar que o valor do campo elétrico neste ponto é, em N/C,

• 0,20

• 2,50

• 1,60

• 0,16

Uma carga 𝑸 = −𝟓𝝁𝑪, fixa, encontra-se no vácuo. Sabe-se que a constante eletrostática no vácuo vale 𝒌_𝟎 = 𝟗 ∙ 𝟏𝟎𝟗𝑵.c2m2​. Assinale a alternativa que apresenta a intensidade do campo elétrico formado em um ponto P a uma distância de 30 cm da carga 𝑸.

• 
  5 ∙ 10⁵ N/C

• 4 ∙ 10⁵ N/C

• 5 ∙ 10³ N/C

• 4 ∙ 10⁴ N/C

    Duas cargas puntiformes, Q₁= 5m C e Q₂ = -4m C, no vácuo, estão separadas por uma distância de 30 cm. Determine a força elétrica entre elas.

• F = 2. 10⁶ N

• F = 8,1 N

• F = 8,1 . 10^-3N

• F = 8,1 . 10^-2N