Ficha nº1

 

Energia e correntes elétricas

Grandezas elétricas: - diferença de potencial elétrico e corrente elétrica.

                                    - Corrente contínua e corrente alternada

                                    - resistência elétrica de um condutor

1. Uma corrente elétrica num metal estabelece-se quando há um movimento:

(A) não orientado de eletrões.

(B) orientado de protões.

(C) orientado de eletrões.

(D) não orientado de iões.

2. Classifique de verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações.

(A) No Sistema Internacional de Unidades, a corrente elétrica exprime-se em ampere, a carga elétrica em coulomb e o tempo em segundo.

(B) Por convenção, o sentido da corrente elétrica através de um condutor é o sentido do movimento dos portadores de carga elétrica negativa.

(C) De dois condutores do mesmo material e com a mesma área de secção reta tem menor resistência o que tiver maior comprimento.

(D) A resistividade de um material varia linearmente com a temperatura.

(E) De dois condutores do mesmo material e com o mesmo comprimento, tem maior resistência o que tiver menor área de secção.

3. Considere os valores seguintes que correspondem a 5 grandezas elétricas.

2,0 A     12 V     10 Ω     50 W     2,0 kW h

3.1. Identifique a que grandeza corresponde cada um destes valores e indique o respetivo significado físico.

3.2. A partir da definição de kWh, obtenha o valor 2,0 kWh em unidades SI.

4. Selecione a opção que melhor caracteriza um corpo eletricamente neutro.

A. Não pode existir porque toda a matéria é constituída por cargas elétricas.

B. É um corpo que não tem cargas elétricas positivas nem negativas.

C. É um corpo com igual número de cargas elétricas positivas e negativas.

D. É um corpo constituído por partículas neutras.

5. O que sucede à intensidade de corrente elétrica se a quantidade de cargas (q) que atravessa a secção reta de um condutor, por unidade de tempo, triplicar?

6. Para se realizar a montagem de circuitos elétricos é importante elaborar esquemas de montagem com simbologia adequada.

Elabore um esquema de montagem de um circuito elétrico constituído por uma pilha, um interruptor fechado e uma lâmpada.

7. Em qual dos conjuntos de materiais se pode estabelecer uma corrente elétrica através do movimento de iões?

(A) Corpo humano, atmosfera, lâmpada fluorescente.

(B) Metais, grafite, ligas metálicas.

(C) Metais, corpo humano, bola de plasma.

(D) Corpo humano, fios metálicos, grafite.

8. Uma máquina de café com uma potência de 2000 W é ligada a uma tomada de 230 V, durante 3,0 minutos.

Classifique de verdadeira (V) ou falsa (F) cada uma das seguintes afirmações.

(A) A potência elétrica de um aparelho pode ser medida diretamente com um amperímetro.

(B) A corrente elétrica que percorre a máquina de café é de 2,17 A.

(C) A potência elétrica de um aparelho é uma característica do aparelho.

(D) A energia elétrica consumida pela varinha mágica durante os 3,0 minutos de funcionamento é de 3,60 X 106 J.

9. Na secção reta de um condutor metálico regista-se um fluxo constante de 5 x 1018 eletrões por minuto, no sentido A → B.

9.1. O gerador a que o condutor está ligado é de corrente contínua ou alternada? Justifique.

9.2. Qual dos seguintes esquemas traduz a montagem que permite medir o fluxo de eletrões descrito anteriormente? Tenha em atenção o sentido real do fluxo de eletrões.

9.3. Determine o módulo da carga elétrica que atravessa a secção do condutor por segundo.

10. Selecione a opção que melhor caracteriza um material isolador face à eletrização.

A. Um material isolador não pode ser eletrizado.

B. O excesso de carga de um material isolador, quando eletrizado, não é transferido a outras regiões do corpo, ficando em equilíbrio na região onde o corpo foi eletrizado.

C. O excesso de carga de um material isolador, quando eletrizado, é transferido pelos eletrões para outras regiões do corpo.

D. O excesso de carga de um material isolador, quando eletrizado, distribui-se por toda a superfície do condutor, se o seu interior se mantiver neutro.

11. A intensidade de corrente elétrica, num condutor, é igual à carga elétrica total que atravessa uma

A. secção reta transversal do condutor.

B. secção reta transversal do condutor, por unidade de tempo.

C. unidade de superfície por unidade de tempo.

D. unidade de superfície num intervalo de tempo qualquer.

12. Duas das grandezas fundamentais no estudo dos circuitos elétricos são a corrente elétrica e a diferença de potencial elétrico.

Como se definem estas duas grandezas?

13. Um gerador de tensão contínua fornece a um circuito uma diferença de potencial elétrico de 12 V, o que significa que o gerador transfere:

(A) 12 J de energia para o circuito, através do trabalho das forças elétricas, no transporte de eletrões ao longo do circuito, de carga total 1 C.

(B) 12 J de energia para o circuito, através do trabalho das forças elétricas, no transporte de um eletrão ao longo do circuito.

(C) 12 J de energia para o circuito.

(D) 12 J de energia para o circuito em cada segundo.

14. Faça corresponder a grandeza física da coluna I à respetiva unidade da coluna lI.

15. Identifique o tipo de corrente (contínua ou alternada) gerada em cada um dos geradores ilustrados a seguir.

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