Text Material Preview
12 FÍ SI CA II COR NÚMERO preta 0 marrom 1 vermelha 2 laranja 3 amarela 4 verde 5 azul 6 violeta 7 cinza 8 branca 9 Nessa convenção, A e B são, respectivamente, os algarismos da dezena e da unidade C é a potência de 10 do valor da resistência em ohms. Considere 1 cal = 4,2 J. a) A resistência de filamento do aparelho usado para ferver a água para o café deve ser substituída. Tal resistência, ao ser atravessada por uma corrente de 1,0 A durante 7,0 min, é capaz de aquecer 1,0 L de água de 30 °C a 90 °C. Calcule o valor da resistência e indique a seqüência de cores CBA que um resistor comercial, com esse valor de resistência, deve apresentar. b) Em um dia de calor, o circo fica repleto de ventiladores ligados a tomadas de 110 V. Sabe-se que, quando suas pás são bloqueadas por um esforço mecânico externo, o ventilador é percorrido por uma corrente de intensidade igual a 5,0 A. Determine a resistência interna do motor desse ventilador e a seqüência de cores CBA de um resistor comercial equivalente. ASSOCIAÇÃO DE RESISTORES Às vezes, é necessário associarmos resistores para termos uma configuração adequada a um determinado circuito. Existem dois tipos básicos de associação de resistores: associação em série e associação em paralelo. O que pretendemos aqui é relacionar os resistores associados a um que seja equivalente à associação, isto é, tirando-se os resistores associados e substituindo por um equivalente, o circuito não sofrerá modificações em sua potência, intensidade total de corrente e diferença de potencial no circuito. Associação de Resistores em série Numa associação de resistores em série, o terminal de saída do primeiro resistor deve ser ligado ao terminal de entrada do segundo; o terminal de saída do segundo deve ser ligado ao terminal de entrada do terceiro e, assim, sucessivamente. A figura a seguir mostra uma associação em série de três lâmpadas incandescentes. Observe que a corrente elétrica que circula nessa associação de resistores tem um único caminho a percorrer. R1 R2 R3 i i i i U R1 R2 R3i i i i U Portanto, se associarmos n resistores em série, a intensidade da corrente elétrica em cada resistor será a mesma para todos eles. Tópico 04 Ao submetermos uma associação de resistores em série a uma ddp U, todos os resistores serão percorridos por uma corrente elétrica de mesmo sentido e de mesma intensidade i. Consideremos, então, uma associação em série de n resistores cujos terminais A e B estão submetidos à ddp U, conforme a figura abaixo. Seja i a corrente que atravessa cada resistor da associação. Quando as cargas elementares, que constituem a corrente elétrica i, passam pelos resistores, a energia elétrica é convertida em calor e eventualmente em luz, ou seja, a energia potencial elétrica das cargas diminui. Em outras palavras, essas cargas se dirigem para pontos de potencial menor. i i i U1 U2 U3 ... ... i Un U R1 R2 R3 RnA C D E Z B A diferença de potencial U é a soma das quedas de potencial em cada resistor, portanto podemos escrever a seguinte equação: como U=R.i temos: n n 1 2 3 n1 U U U U U ......... U= = + + +∑ Req· i = R1· i + R2 · i + R3 · i +.Rn · i, ou seja, o resistor equivalente desta asso- ciação é n eq 1 nR R= Σ , o que equivale a dizer que Req=R1+R2+R3+..........Rn O resistor equivalente da asso- ciação é o resistor único que, submetido à mesma tensão da associação, será percorrido por uma corrente elétrica de intensidade igual à que a atravessa. A figura mostra o resistor equivalente à associação analisada anterior- mente. Associação de resistores em paralelo Numa associação de resistores em paralelo, os terminais de todos os resistores devem ser ligados a dois pontos, A e B, do circuito. Dessa forma, ao submetermos a associação a uma ddp U, a corrente elétrica terá tantos caminhos a seguir quantos forem os resistores as- sociados. A figura abaixo mostra uma associação em paralelo de três resistores; nesse caso, três lâmpadas incandescentes. U i1 i2 i3 A Bi R1 R2 R3 A B R2 R3 U i3 i2 i1 R1 i Observe que, estando todos os resistores ligados aos pontos A e B, a ddp à qual cada um deles estará submetido é igual à ddp U da associação. Então, se associarmos n resistores em paralelo, devemos ter: U1=U2=U3=.....=Un U i A BReq Prof. Sérgio Torres Caderno - 01 - Com Resoluções das Questões Física 15/05/2010 63/160
