Física 3-073-075

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Circuitos elétricos 71
11. No circuito da figura o voltímetro é ideal (RV 
infinita). A leitura neste aparelho é:
a) 120 V
b) zero
c) 60 V
d) 72 V
e) 48 V 
A
B
C
D
4,0 Ω
6,0 Ω
ε = 120 V
V
Resoluç‹o:
Como a resistência do voltímetro é infinita e ele foi 
inserido em série com os resistores, não passa cor-
rente. É nula a ddp entre A e C; portanto, VA = VC. 
Também é nula entre C e D, logo: VC = VD.
Resumindo: VA = VC = VD
Podemos repensar uma nova figura interligando 
diretamente o gerador aos terminais do voltíme-
tro, como mostra a figura a seguir.
A
B
ε = 120 V
+
–
V
Portanto, o voltímetro lê o valor da fem do 
gerador.
Leitura do voltímetro: UVOLT = ε = 120 V
Exercícios de Reforço
12. Um gerador ideal de força eletromotriz ε = 48 V 
alimenta um circuito elétrico com uma corrente 
elétrica de intensidade 8,0 A. Esse circuito é cons-
tituído por cinco resistores formando uma associa-
ção mista. A resistência equivalente do circuito:
a) vale 6,0 Ω.
b) está indeterminada somente porque não 
conhecemos a disposição dos cinco resistores.
c) está indeterminada porque não conhecemos 
os valores das resistências associadas, nem 
tampouco a sua disposição.
d) será maior que 24 Ω se os cinco resistores 
forem iguais e estiverem em série.
e) vale 24 Ω, independentemente dos valores 
das resistências e do tipo de associação.
13. (U. F. Uberlândia-MG) É dado um circuito elétrico 
contendo cinco resistores de dois tipos diferentes 
RA e RB. O circuito é alimentado por uma fonte 
ideal com uma fem (ε) igual a 24 V. Um amperí-
metro A e um voltímetro V encontram-se ligados 
ao circuito, conforme esquema.
R
A
R
A
R
A
R
B
R
B
ε
V
A
São dados os valores de resistência RA = 12 Ω e 
RB = 8,0 Ω e sabe-se que os dois aparelhos de 
medidas elétricas são ideais. Determine:
a) a leitura no voltímetro;
b) a leitura no amperímetro.
14. Numa rede elétrica de 110 V, diversas lâmpadas 
idênticas de resistência R foram ligadas em parale-
lo. A corrente elétrica total da associação é de 22 A. 
a) Determine a resistência equivalente do cir-
cuito.
b) Sendo R = 100 Ω, quantas lâmpadas foram 
ligadas?
15. (Udesc-SC) No circuito representado pelo esque-
ma, o amperímetro e o voltímetro são ideais. 
U = 90 V 12 Ω6,0 Ω
6,0 Ω
i
+
–
A
V
As leituras do amperímetro e do voltímetro são, 
respectivamente:
a) 37,5 A e 52,5 V d) 7,5 A e 45 V
b) 15 A e 90 V e) 3,75 A e 22,5 V
c) 9,0 A e 54 V
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Capítulo 472
a) Qual a intensidade da corrente medida pelo 
amperímetro?
b) Qual a tensão elétrica medida pelo voltíme-
tro?
c) Quais os valores das resistências R
1
 e R
2
?
16. (Unicamp-SP) No circuito da figura, A é um 
amperímetro de resistência nula e V é um voltí-
metro de resistência infinita.
U = 100 V R
1
R
2
10,0 i
2
 = 2,0Ai
+
–
A
V
2. Disjuntores e fusíveis 
Numa rede elétrica, os fios condutores são adequados à passagem de uma deter-
minada intensidade máxima de corrente e não se pode ultrapassá-la, para não supe-
raquecê-los, pois isso teria consequências desastrosas. a primeira seria o derretimento 
da capa protetora isolante, provocando um curto-circuito. em seguida poderia iniciar-se 
um incêndio. em alguns casos os condutores chegam mesmo a se fundir.
Disjuntores e fusíveis são dois elementos usados nos circuitos elétricos para pro-
teger os fios e os aparelhos contra uma possível sobrecarga de corrente elétrica, desli-
gando a rede.
Os disjuntores e os fusíveis funcionam basicamente do mesmo modo: eles inter-
rompem a passagem da corrente elétrica assim que esta assuma um valor superior a 
uma determinada intensidade máxima denominada corrente nominal de pico. essa 
corrente é preestabelecida de fábrica e por esse motivo usa-se o adjetivo “nominal”. 
Cada disjuntor ou fusível tem a sua própria corrente nominal de pico. um disjuntor de 
20 a (corrente nominal de pico) permite a passagem de corrente de intensidade menor 
ou igual a 20 a, mas interrompe a corrente de intensidade maior que 20 a. 
Os fusíveis 
Os fusíveis se fundem quando a corrente elétri-
ca circulante ultrapassa o valor de sua corrente no-
minal de pico. assim, eles interrompem a corrente 
elétrica que circula naquele fio.
Z
a
p
t
Um aparelho de TV possui um fusível protetor 
de 5 A; este é o valor de sua corrente nominal de 
pico. Se este aparelho receber uma sobrecarga de 
corrente de intensidade 5,1 A, o fusível vai fundir 
e interromper a corrente, protegendo assim o te-
levisor.
Uma vez solucionado o problema que causou o 
excesso de corrente, o fusível deve ser necessaria-
mente substituído por outro, pois ele fundiu e ficou 
inutilizado.
Exemplo 4
Figura 5. Antigo fusível de rosca e seus elementos inter-
nos. É usado em circuitos residenciais.
Figura 6. Fusível usado em 
equipamentos eletrônicos 
como protetor de apare-
lhos.
Figura 7. Fusível de cartu-
cho, usado nas chaves de 
entrada de energia elétrica 
em residências.
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porcelana
metal
condutorcontato
isolamento
fio metálico
para fusão
janela
Circuitos elétricos 73
Num circuito elétrico há necessidade de se proteger os fios condutores 
contra um excesso de corrente elétrica superior a 28 A. Devemos então usar 
um disjuntor de apenas 25 A (fig. 8). Assim, o limite da intensidade da corrente 
passou a ser de 25 A, o que protegerá satisfatoriamente a sua fiação. Nesse 
caso, a margem de segurança foi de 3 A.
Uma corrente de intensidade 26 A ou mais vai desarmar o disjuntor. Os fios 
estão protegidos.
Exemplo 5
Figura 8. Disjuntor de 
25 A.
No jargão da 
eletricidade, a 
expressão “desarmar 
o disjuntor” 
significa: desligar.
Os aparelhos a serem instalados numa rede elétrica devem respei-
tar os limites máximos de intensidade de corrente dos seus condu-
tores, para não provocar problemas maiores. É comum haver queda 
de energia numa rede elétrica residencial, desarmando os disjunto-
res, quando se ligam simultaneamente dois chuveiros elétricos. Na 
realidade, os disjuntores estão cumprindo o seu papel, protegendo o 
sistema. O que ocorre é que essa rede não foi projetada para os dois 
chuveiros funcionarem simultaneamente. a seguir, mostraremos um 
exemplo bem simples.
Figura 10. Caixa de disjuntores para distribui-
ção de corrente elétrica de uma residência.
Os fusíveis tanto são usados para proteger um aparelho como para proteger os fios 
de uma instalação elétrica. Os aparelhos eletrônicos geralmente têm um fusível protetor 
embutido. Na prática de distribuição de energia elétrica residencial, os fusíveis são usa-
dos para proteger os fios elétricos contra uma sobrecarga de corrente.
Os disjuntores 
Os disjuntores são muito usados nas redes elétricas residenciais ou industriais com 
a finalidade de proteger a fiação elétrica (os fios condutores). eles vêm substituindo os 
fusíveis antigos já há algum tempo.
trata-se de uma peça cujo princípio de funcionamento é magnético ou termomag-
nético; não há, portanto, nenhum elemento a fundir. Quando a intensidade de corrente 
circulante ultrapassa o valor nominal de pico do disjuntor, ele apenas desarma e inter-
rompe a corrente. para fazê-lo funcionar novamente, basta religar a sua chave, não 
havendo necessidade de trocá-lo, como acontece com o fusível. 
Na prática, ao se projetar um disjuntor, ou mesmo um fusível para proteção dos fios 
condutores, damos sempre uma pequena margem de segurança para baixo, garantin-
do assim a proteção do sistema. Veja o exemplo 5.
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Figura 9. Diversos tipos de disjuntores.
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