Lista 2 - Física III - Capacitores e Resistores

UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA LISTA 2 FÍSICA III FRP203 Prof Pablo D Borges 1 1 Um capacitor de 60 F é ligado em série com outro de 40 F uma ddp de 200 V é aplicada ao par a Calcule a capacitância equivalente b Qual a carga em cada capacitor c Qual a ddp em cada capacitor d a energia acumulada R a 24F b q1q2480C cV180V V2 120V d 0048J 2 Repita o Exercício anterior com os mesmos capacitores ligados em paralelo R a 10 F b q1 1200C q2 800C cV1V2 200V d 02J 3 Na figura abaixo uma bateria alimenta uma ddp V de 12 V a Determine a carga em cada capacitor quando o interruptor S1 é fechado e b quando posteriormente o interruptor S2 é também fechado Considere C1 10 F C2 20 F C3 30 F C4 40 F R a q2q4 1596 C q1q39C b q184C q2168C q3108C q4144C 4 Um capacitor de placas paralelas é preenchido com dois dielétricos conforme a figura ao lado Mostre que a capacitância é dada pela expressão 0 A ke1 ke2 d 2 Você pode justificar o uso desse arranjo como dois capacitores em paralelo 5 A partir da análise de um circuito RC figura abaixo mostre que a descarga de um capacitor é dada pela equação t q q0e RC C UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA LISTA 2 FÍSICA III FRP203 Prof Pablo D Borges 2 y 6 Um trilho de aço de um bonde tem uma área de seção transversal de 56 cm2 Qual a resistência de 11 km do trilho A resistividade do aço é de 30 x 107 Ωm R 0589 Ω 7 Um fio de 40 m de comprimento e 60 mm de diâmetro tem uma resistência de 15 mΩ Uma ddp de 23 V é aplicada entre as extremindades a Qual a corrente no fio R 15333A b Calcule a densidade de corrente R542 MAm2 c Calcule a resistividade do material R106x107 Ωm 8 Qual deve ser o diâmetro de um fio de ferro se ele deve ter a mesma resistência de um fio de cobre de 119 mm de diâmetro tendo ambos os fios o mesmo comprimento R285x103m 9 Comente sobre a Lei de Ohm 10 Calcule para a associação de resistores mostrada na figura abaixo a a resistência equivalente do circuito entre os pontos x e y R 8 Ω b a corrente elétrica que passa por cada resistor caso uma fonte de 25 V seja ligado aos pontos x e y R última página c a potência elétrica dissipada total PT e a dissipada em cada resistor Pn Você pode afirmar que PT P1 P2 P3 UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA LISTA 2 FÍSICA III FRP203 Prof Pablo D Borges 3 11 O circuito elétrico indicado na figura abaixo contém duas baterias cada uma delas com uma fem e uma resistência interna ligadas em série a dois resistores Calcule a corrente elétrica no circuito módulo e sentido R 047A 12 De acordo com o circuito de duas malhas mostrado abaixo calcule a a corrente que passa em cada um dos três resistores indicados na figura Cada fonte de fem força eletromotriz possui resistência interna desprezível b a potência elétrica dissipada no resistor de 200 13 De forma simplificada explique o papel do fusível em um circuito elétrico e seu princípio de funcionamento 14 Enumere as principais características dos seguintes aparelhos de medida a Amperímetro b Ohmímetro c Voltímetro UNIVERSIDADE FEDERAL DE VIÇOSA LISTA 2 FÍSICA III FRP203 Prof Pablo D Borges 4 10 b