UEPG 2022 — questão 22 de Física

Gabarito 06Eletrodinâmica — voltímetro e amperímetro, associação em paralelo e d.d.p. num circuito mistoVestibular de Outono · Conhecimentos Gerais (somatória)
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 22 de Física do UEPG 2022

Enunciado em texto

A corrente elétrica é o movimento ordenado de cargas elétricas. Em relação a essa grandeza, assinale o que for correto.

(01) O aparelho chamado voltímetro, destinado a medir a d.d.p. entre dois pontos de um circuito, é construído basicamente utilizando-se um galvanômetro em série com uma resistência relativamente grande, chamada resistência multiplicadora, e deve ser utilizado também em série com o dispositivo do qual se quer medir a tensão.

(02) Todos os resistores de uma associação em paralelo suportam a mesma tensão elétrica.

(04) O aparelho destinado a medir o valor da corrente elétrica que atravessa dois pontos de um circuito é o amperímetro, o qual deve ser utilizado, para tal fim, em série com o dispositivo do qual se pretende medir a corrente.

(08) A corrente elétrica que atravessa o resistor R₁, no circuito figurado a seguir, vale 2 A. Logo, a d.d.p. entre os pontos A e B tem um valor igual a 22V.

[Figura: do ponto A sai um fio até um trecho com três resistores em paralelo, R1=15 ΩR_1 = 15\ \Omega (em cima), R2=5 ΩR_2 = 5\ \Omega (no meio) e R3=10 ΩR_3 = 10\ \Omega (embaixo); depois do paralelo, em série, vem R4=2 ΩR_4 = 2\ \Omega, e então o ponto B.]

(Enunciado e figura: Vestibular de Outono 2022 UEPG — UEPG.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG), Coordenadoria de Processos de Seleção (CPS).

Resolução comentada

O que a questão pede: julgar afirmações sobre medidores e associações, e calcular a d.d.p. entre A e B.

(01) Falsa. A construção está certa (galvanômetro em série com uma resistência multiplicadora alta), mas o uso não: o voltímetro mede a d.d.p. entre dois pontos e, por isso, é ligado em paralelo com o dispositivo. A resistência alta serve justamente para que ele quase não desvie corrente do circuito.

(02) Verdadeira. Em paralelo, todos os resistores estão ligados entre os mesmos dois nós: a tensão é a mesma em todos.

(04) Verdadeira. O amperímetro tem de ser atravessado pela corrente que mede: vai em série com o dispositivo (e tem resistência interna muito baixa).

(08) Falsa. Vamos às contas. No paralelo, a d.d.p. é a mesma de R₁:

Up=R1 i1=15×2=30 VU_p = R_1\,i_1 = 15 \times 2 = 30\ \text{V}

i2=305=6 A,i3=3010=3 Ai_2 = \frac{30}{5} = 6\ \text{A},\quad i_3 = \frac{30}{10} = 3\ \text{A}

A corrente total, que também passa por R₄:

i=2+6+3=11 Ai = 2 + 6 + 3 = 11\ \text{A}

U4=2×11=22 VU_4 = 2 \times 11 = 22\ \text{V}

UAB=30+22=52 VU_{AB} = 30 + 22 = 52\ \text{V}

A d.d.p. entre A e B é 52 V. Os 22 V são só a d.d.p. em R₄.

⚠️ A armadilha: na (08), parar na tensão de R₄ (22 V) e esquecer os 30 V do trecho em paralelo, que também fica entre A e B.

A ideia em uma frase: voltímetro em paralelo, amperímetro em série; e a d.d.p. entre dois pontos é a soma das d.d.p. dos trechos em série entre eles.

Resposta: soma 06 (02 + 04).

Vídeo em breve

A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.

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