3° ano - lei de Ohm

1. Considere um fio cuja área de seção reta vale 4 mm². Esse fio é submetido a uma tensão de 200 V, e a corrente elétrica que passa por ele tem intensidade de 20 A.

Determine o comprimento desse fio sabendo que sua resistividade é de 2 x 10^-4 Ωcm.

• 20 m

• 40 m

• 200 m

• 400 m

2. USB é a sigla para Universal Serial Bus. Esta sigla se tornou bastante conhecida com a popularização de telefones celulares. Trata-se de uma tecnologia para conexão de dispositivos como teclados, impressoras, carregadores de celular, dentre outros. Pode-se usar a porta USB de um computador também como uma fonte de energia para ligar componentes eletrônicos como, por exemplo, um resistor. O padrão USB 2.0 fornece 5 V de tensão e até 500 mA de corrente. Qual o menor valor de uma resistência, em Ohms, que pode ser ligada de modo seguro em uma porta USB 2.0?

• 0,01

• 2 500

• 10

• 100

Um engenheiro está construindo um rádio amador. Para sintonizá-lo em determinada frequência, precisa colocar no circuito um resistor de 0,06 Ω. O engenheiro não dispõe de um resistor com esse valor, mas possui alguns fios condutores em formato cilíndrico de dois tipos diferentes de material, cujos dados são mostrados na tabela a seguir.

Para que esse engenheiro consiga fazer um resistor de 0,06 Ω, ele deve utilizar:

• um fio de alumínio que tenha 20 cm de comprimento.

• um fio de ferro que tenha 20 cm de comprimento.

• um fio de alumínio que tenha 10 cm de comprimento.

• um fio de ferro que tenha 10 cm de comprimento.

A Organização Meteorológica Mundial anunciou recentemente o novo recorde de raio mais extenso em distância percorrida (mais de setecentos quilômetros), registrado em outubro de 2018 no sul do Brasil.

Considere agora certo raio que ocorre entre duas nuvens separadas por uma distância L = 9,0 km. A diferença de potencial entre as nuvens é V = 6,0 x 10⁷ V e a corrente durante a descarga é i = 8,0 x 10⁵ A. A resistência elétrica do canal ionizado da atmosfera, que conduz a corrente do raio, é diretamente proporcional à resistividade elétrica p do canal e ao seu comprimento L, e inversamente proporcional à sua área de secção reta A. Sendo A = 3,0 cm², qual é a resistividade elétrica p desse canal ionizado?

• 2,5 . 10^-6

• 5,2 . 10^-9

• 3,7 . 10^-5

• 4,3 . 10^-15

O gráfico a seguir mostra o comportamento da corrente elétrica em função da diferença de potencial entre os extremos de um fio condutor.

Analisando os dados mostrados no gráfico, conclui-se que a resistência elétrica e a potência dissipada nesse condutor quando percorrido por uma corrente elétrica de 1,50 A são, respectivamente,

• 60 Ω 60 W

• 60 Ω 80 W

• 40 Ω 90 W

• d)    40 Ω 120 W

O interior de um forno elétrico comum, mostrado na figura l, é aquecido por meio de uma resistência elétrica, mostrada na figura II.         

Nesse forno, a resistência elétrica é diretamente ligada na tomada e funciona sem avarias tanto na tensão de 220 V quanto na de 110 V. Um consumidor a utiliza na tensão de 220 V quando a leva para a casa de seu irmão, em outra cidade, cuja tensão é 110 V. Para que a potência dissipada pela resistência na casa de seu irmão (110 V) seja igual à potência dissipada em sua casa (220 V), ele deve trocar essa resistência por uma nova de mesmo material e espessura, que possua um comprimento igual:

• ao dobro do comprimento da resistência antiga.

• ao quádruplo do comprimento da resistência antiga.

• à metade do comprimento da resistência antiga.

• a um quarto do comprimento da resistência antiga.

O turbilhão, aparelho utilizado em fisioterapia, consiste em um tanque no qual se coloca água ligeiramente aquecida e se produz um turbilhão, similar ao de uma banheira de hidromassagem. No aparelho de determinado fabricante, o aquecimento da água é feito por meio de um elemento resistivo, de resistência elétrica R, que é submetido a uma diferença de potencial U, de modo semelhante ao que ocorre em um chuveiro elétrico. Para reduzir o tempo de aquecimento, o fabricante deseja dobrar a potência empregada no aquecimento. Para isso, ele pode

• duplicar o valor de U e reduzir o valor de R à metade.

• duplicar os valores de U e de R.

• duplicar o valor de U e manter o valor de R.

• manter o valor de U e dividir por quatro o valor de R.