Exercícios sobre associação de resistores em série
Esta lista de exercícios trata da associação de resistores em série. Nesse tipo de associação, todos os resistores são atravessados pela mesma corrente elétrica.
Dois resistores, de resistências iguais a 20 Ω e 30 Ω, são ligados em série e conectados a uma bateria de 30 V. Determine a resistência equivalente dessa associação de resistores.
a) 10 Ω
b) 50 Ω
c) 120 Ω
d) 60 Ω
Com relação à associação de resistores em série, assinale a alternativa correta.
a) A corrente elétrica é igual para todos os resistores.
b) A tensão elétrica é igual para todos os resistores.
c) A resistência equivalente é determinada pela soma dos inversos das resistências individuais.
d) A resistência equivalente é sempre menor do que a menor das resistências.
Três resistores ôhmicos e idênticos são ligados em série e conectados a uma bateria de 60 V. Sabendo que a corrente elétrica que os atravessa é igual a 0,5 A, a resistência elétrica de um desses resistores é igual a:
a) 20 Ω.
b) 3 Ω.
c) 40 Ω.
d) 120 Ω.
Em um ramo de um circuito, há 10 resistores ôhmicos ligados em série. Sabendo-se que a corrente elétrica que passa no primeiro dos resistores é igual a 10 A, a corrente elétrica que passa através do último resistor da associação será igual a:
a) 0,1 A.
b) 100 A.
c) 1 A.
d) 10 A.
A afirmação “a corrente elétrica que percorre uma associação de resistores em série é igual para todos os seus elementos” decorre da(o):
a) eletrização por contato.
b) lei de Ohm.
c) conservação da carga elétrica.
d) indução eletromagnética.
Três resistores ôhmicos, de resistências R, 2R e 3R, são associados em série, de modo que a resistência equivalente dessa associação é igual a 120 Ω. Determine o valor de R.
a) 60 Ω
b) 10 Ω
c) 20 Ω
d) 40 Ω
Dois resistores ôhmicos, cujas resistências são R e R², são associados em série, de modo que a resistência elétrica da associação é igual a 12Ω. Determine o módulo da resistência R.
a) 3 Ω
b) 2 Ω
c) 4 Ω
d) 5 Ω
Um circuito elétrico é constituído por um resistor de 4 Ω e outro resistor de 2 Ω. Esse circuito é submetido a uma diferença de potencial de 12 V e a corrente que passa pelos resistores é a mesma. A intensidade dessa corrente é de:
a) 8 A.
b) 6 A.
c) 3 A.
d) 2 A.
e) 1 A.
Um grupo de amigos foi passar o fim de semana em um acampamento rural, onde não há eletricidade. Uma pessoa levou um gerador a diesel e outra levou duas lâmpadas, diferentes fios e bocais. Perto do anoitecer, iniciaram a instalação e verificaram que as lâmpadas eram de 60 W – 110 V e o gerador produzia uma tensão de 220 V.
Para que as duas lâmpadas possam funcionar de acordo com suas especificações e o circuito tenha menor perda possível, a estrutura do circuito elétrico deverá ser de dois bocais ligados em:
a) série e usar fios de maior espessura.
b) série e usar fios de máximo comprimento.
c) paralelo e usar fios de menor espessura.
d) paralelo e usar fios de maior espessura.
e) paralelo e usar fios de máximo comprimento.
Ligando quatro lâmpadas de características idênticas, em série, com uma fonte de força eletromotriz de 220 V, é CORRETO afirmar que a diferença de potencial elétrico em cada lâmpada, em Volts, vale:
a) 55.
b) 110.
c) 220.
d) 330.
e) 880.
Considerando dois resistores, R1 = 2 Ω e R2 = 3 Ω, ligados em série e com os terminais livres da associação conectados aos polos de uma bateria, pode-se afirmar corretamente que:
a) a corrente elétrica nos dois resistores é igual e a tensão elétrica é maior em R1.
b) a corrente elétrica nos dois resistores é igual e a tensão elétrica é maior em R2.
c) a corrente elétrica é maior em R1 e a tensão elétrica é igual nos dois.
d) a corrente elétrica é maior em R2 e a tensão elétrica é igual nos dois.
Dois resistores ôhmicos são associados em série. Sabe-se que a resistência equivalente dessa associação é igual a 60 Ω e que um dos resistores apresenta a metade da resistência elétrica do outro resistor, cuja resistência é R. Determine o valor da resistência elétrica R.
a) 10 Ω
b) 20 Ω
c) 40 Ω
d) 60 Ω
Apesar das informações dadas pelo enunciado, o exercício pede que se calcule apenas a resistência equivalente da associação em série, que pode ser obtida pela soma das resistências.
Com base no cálculo, descobrimos que a resistência equivalente nesse caso é igual a 50 Ω, portanto a alternativa correta é a letra B.
Vamos analisar as alternativas:
a) VERDADEIRA.
b) FALSA– Na associação em série, a tensão elétrica sofre quedas de tensão a cada resistor.
c) FALSA – Essa forma de calcular a resistência equivalente aplica-se à associação em paralelo.
d) FALSA – Essa afirmativa é válida somente para o caso em que os resistores são associados em paralelo.
Com base na análise feita acima, a alternativa correta é a letra A.
Para encontrarmos a resistência de um desses resistores, utilizaremos a primeira lei de Ohm. Além disso, levaremos em conta que a resistência elétrica obtida nessa associação é igual a 3R, sendo R a resistência elétrica individual.
Com base no cálculo feito acima, a alternativa correta é a letra C.
Uma vez que todos os resistores estão ligados em série, a corrente elétrica será igual para todos eles, portanto a alternativa correta é a letra D.
A corrente elétrica é igual para todos os resistores associados em série, já que não é possível que as cargas elétricas que os percorrem sejam destruídas, graças ao princípio de conservação da carga elétrica. Sendo assim, a alternativa correta é a letra C.
Para resolvermos o exercício, é necessário escrevermos a equação da resistência equivalente e resolvê-la em seguida:
Com base no cálculo mostrado acima, a alternativa correta é a letra D.
Para calcularmos o valor da resistência elétrica individual, é necessário que resolvamos uma equação do 2º grau. Observe:
Também é possível testar os valores informados nas alternativas, atribuindo-os na expressão da resistência em série. Sendo assim, de acordo com a resolução, a alternativa correta é a letra A.
Uma vez que a corrente elétrica que passa por esses resistores é igual, a única forma de associação possível entre eles é a associação em série. Sendo assim, basta somarmos suas resistências e aplicar a 1ª lei de Ohm:
De acordo com o resultado obtido, a corrente elétrica que atravessa ambos os resistores é 2 A, portanto a alternativa correta é a letra D.
Se ligadas em série, a queda de tensão será igual em cada lâmpada, 110 V em cada uma. Além disso, usando-se fios mais grossos, consequentemente de menor resistência, é possível diminuir as perdas energéticas decorrentes do Efeito Joule. Dessa maneira, a alternativa correta é a letra A.
Uma vez que as lâmpadas são ligadas em série, a tensão elétrica é dividida igualmente entre elas. Sendo assim, a diferença de potencial entre os terminais de cada uma dessas lâmpadas é de 55 V, logo a alternativa correta é a letra A.
Quando ligados em série, os resistores são percorridos pela mesma corrente elétrica. Sendo assim, a tensão elétrica em cada resistor é proporcional à sua resistência elétrica. Dessa maneira, a tensão é maior no resistor R2, portanto a alternativa correta é a letra B.
Para resolver esse exercício, é necessário escrevermos a soma das resistências dos resistores e, em seguida, igualá-las ao valor da resistência equivalente, de 60 Ω. Depois disso, basta resolvermos o cálculo:
Com base no cálculo mostrado acima, a resistência elétrica R tem valor de 40 Ω, portanto a alternativa correta é a letra D.