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Circuitos elétricos (Lei de Ohm) · IME

Circuitos elétricos (Lei de Ohm): questões do IME

20 questões de Circuitos elétricos (Lei de Ohm) (Física) no IME (2007–2026). Treine de graça com correção e comentário.

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Questões de Circuitos elétricos (Lei de Ohm) no IME

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IME20261a faseQuestao 17FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Media
O circuito da Figura 1 é empregado para medir a temperatura de um cômodo. Um dos componentes do circuito é o termistor, que é um resistor cuja resistência varia com a temperatura. Considerando o comportamento da resistência dado pelo gráfico da Figura 2 e o fato de a potência fornecida pela fonte de 15 V ser de 22,5 W, a temperatura do cômodo, em °C, é:
Imagens anexadas
  1. A)100
  2. B)80
  3. C)60
  4. D)40
  5. E)20
IME20241a faseQuestao 24FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Dificil
No circuito da figura, os valores de resistência apresentados encontram-se em . A potência, em W, fornecida pela fonte é:
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
IME20231a faseQuestao 27FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Dificil
O circuito acima é alimentado por uma fonte de , ligada entre o nó superior central e o nó inferior central. A partir do nó superior central saem dois resistores de (para os cantos esquerdo e direito) e dois resistores de (para os nós centrais laterais); os cantos esquerdo e direito são ligados entre si por um resistor de (arco superior). De cada canto, um resistor de desce até o respectivo nó central lateral; deste, um resistor de desce até o canto inferior, de onde um resistor de chega ao nó inferior central; cada nó central lateral também se liga ao nó inferior central por um resistor de . O circuito é simétrico em relação ao eixo vertical. Todas os valores de resistências apresentados encontram-se em . A potência, em W, fornecida pela fonte é:
Imagens anexadas
  1. A)18
  2. B)36
  3. C)54
  4. D)72
  5. E)96
IME20221a faseQuestao 25FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Dificil
As Figuras 1 e 2 apresentam, respectivamente, as formas de onda da tensão e da corrente sobre um dispositivo eletrônico hipotético. O dispositivo é alimentado por uma fonte em série com um resistor de ; no nó de saída há um resistor de em paralelo com o dispositivo (sobre o qual ficam e ), conforme a Figura 3. No instante s tem-se, das figuras, V e A. Para esse instante, a potência fornecida ao circuito pela fonte de tensão , em W, é:
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
IME20211a faseQuestao 19FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Dificil
O circuito mostrado na figura emprega um fio de mm² de seção transversal e resistividade de , sendo alimentado por uma fonte de V. Os trechos superior e inferior possuem, cada um, m de fio entre a fonte e o ponto central (onde está ligado um resistor de ) e mais m de fio até a extremidade (onde está ligado um resistor de ), conforme a figura. A diferença de potencial (ddp) entre os pontos e , em volts, é:
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
IME20211a faseQuestao 30FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Muito dificil
A caixa preta da figura possui a associação de um indutor, um capacitor e um resistor, com terminais – (superiores) e – (inferiores). Ela é ligada a uma fonte de V por meio de uma chave , e em paralelo com a saída há um resistor externo de (sobre o qual se mede a tensão ). Inicialmente, a chave está aberta e não há energia armazenada nos componentes. Em , a chave é fechada. Em , a corrente A e a tensão V. Sabendo que a energia total armazenada nos campos magnético e eletrostático do circuito é J, a alternativa correta que apresenta a topologia e os valores dos componentes na caixa preta é (as cinco alternativas são diagramas de circuito):
Imagens anexadas
  1. A)conforme o diagrama A da figura: –[capacitor F]–nó–[indutor H]– em série, com resistor de ligando o nó ao trilho inferior –.
  2. B)conforme o diagrama B da figura: –[capacitor F]–nó–[resistor ]– em série, com indutor de H ligando o nó ao trilho inferior –.
  3. C)conforme o diagrama C da figura: –[indutor H]–nó–[resistor ]– em série, com capacitor de F ligando o nó ao trilho inferior –.
  4. D)conforme o diagrama D da figura: –[resistor ]–nó–[indutor H]– em série, com capacitor de F ligando o nó ao trilho inferior –.
  5. E)conforme o diagrama E da figura: –[indutor H]–nó–[resistor ]– em série, com capacitor de F ligando o nó ao trilho inferior –.
IME20201a faseQuestao 28FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)DificilAnulada
Um capacitor de , previamente carregado com energia de , foi inserido em um circuito contendo uma fonte de , um resistor de e uma chave . No instante , a chave é fechada e começa a circular no circuito a corrente , com . Diante do exposto, ao ser alcançado o regime permanente, ou seja , o módulo da variação de tensão, em volts, entre os terminais do capacitor desde o instante é:
  1. A)
  2. B)
  3. C)
  4. D)
  5. E)
IME20171a faseQuestao 26FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Muito dificil
A figura apresenta um arranjo de resistores composto por módulos formados por resistores iguais a . Cada módulo possui os nós , e ; todos os nós são conectados entre si por condutores ideais, o mesmo acontecendo com os nós e com os nós . No primeiro módulo existem duas baterias com ddp iguais a . A relação numérica para que a potência total dissipada pelo arranjo seja igual a watts é:
Imagens anexadas
  1. A)
  2. B)
  3. C)1
  4. D)
  5. E)
IME20151a faseQuestao 19FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Dificil
A figura acima mostra um circuito elétrico composto por resistências e fontes de tensão (fontes de V, V e V; resistores de , , e ). Diante do exposto, a potência dissipada, em W, no resistor de do circuito é
Imagens anexadas
  1. A)3,42
  2. B)6,78
  3. C)9,61
  4. D)12,05
  5. E)22,35
IME20151a faseQuestao 29FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Muito dificil
A figura acima apresenta um circuito elétrico e um sistema de balança. O circuito é composto por uma fonte em U, cinco resistores, um capacitor, um quadrado formado por um fio homogêneo, duas chaves e um eletroímã, interligados por fios de resistência desprezível. O sistema de balança é composto por um bloco e um balde de massa desprezível preenchido por água. Imediatamente após o carregamento do capacitor, a chave se abre e a chave se fecha, fazendo o capacitor alimentar o eletroímã, que aciona um dispositivo que interrompe o fluxo de água para o balde. O valor do capacitor para que o sistema balde-bloco fique em equilíbrio e a energia dissipada no fio, do momento em que o capacitor esteja completamente carregado até o vigésimo segundo, são, respectivamente: Dados: • V; • resistência total do fio: 32 kΩ; • fluxo de água: 200 mL/s; • massa específica da água: 1 g/cm³; • massa do bloco: 0,8 kg. Observações: • despreze a massa do balde; • considere o capacitor carregado em um tempo correspondente a cinco vezes a constante de tempo.
Imagens anexadas
  1. A)6 µF e 10 J
  2. B)8 µF e 10 J
  3. C)8 µF e 20 J
  4. D)10 µF e 10 J
  5. E)10 µF e 20 J
IME20141a faseQuestao 22FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Dificil
No circuito da Figura 1, após o fechamento da chave , o resistor dissipa uma energia de Wh (watts-hora). Para que essa energia seja dissipada, o capacitor de 100 µF deve ser carregado completamente pelo circuito da Figura 2, ao ser ligado entre os pontos
Imagens anexadas
  1. A) e
  2. B) e
  3. C) e
  4. D) e
  5. E) e
IME20141a faseQuestao 26FísicaCircuitos elétricos (Lei de Ohm)Dificil
Um dispositivo é composto por dois cabos condutores conectados a um teto nos pontos e . Esses dois cabos sustentam uma barra condutora (o cabo preso em liga-se à extremidade e o preso em à extremidade ). Entre os pontos e está conectada uma bateria e, entre os pontos e , uma resistência . Quando não há objetos sobre a barra, a diferença de potencial é 5 V e os cabos possuem comprimento e seção transversal iguais a e , respectivamente. Quando um objeto é colocado sobre a barra, o comprimento dos cabos sofre um aumento de 10% e a sua seção transversal sofre uma redução de 10%. Diante do exposto, o valor da tensão , em volts, após o objeto ser colocado é aproximadamente Dados: • Tensão da bateria: V; • Resistência da barra: kΩ; • Resistência kΩ.
  1. A)2,0
  2. B)2,7
  3. C)3,5
  4. D)4,2
  5. E)5,0
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