9 questões oficiais da Famerp sobre Eletrodinâmica e circuitos, de 2017 a 2026, com gabarito e resolução comentada. Dificuldade estimada: 8 fáceis, 1 média.
Treine Eletrodinâmica e circuitos com 9 questões da Famerp
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6 questões de Eletrodinâmica e circuitos resolvidas
Questão 1 · Famerp 2026 · Questão 69fácil
O LED é um componente eletrônico que possui limitações de corrente e de diferença de potencial a que pode ser submetido. Por isso, em determinados circuitos elétricos, pode ser necessário associar um resistor (R) em série com o LED (L) para que esses limites não sejam ultrapassados, como mostra a figura.
Considere que o LED (L) da figura trabalhe idealmente sob uma diferença de potencial de 1,5 V e corrente de 70 mA e que entre os pontos X e Y haja uma diferença de potencial de 5,0 V. O valor da resistência elétrica do resistor (R) que deve ser associado em série com esse LED para que este funcione sob suas condições ideais, quando essa associação é ligada entre os pontos X e Y e sem que a diferença de potencial entre eles seja alterada, é
A
70 Ω.
B
90 Ω.
C
50 Ω.
D
10 Ω.
E
20 Ω.
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Gabarito: C
Em série, a corrente é a mesma (70 mA = 0,070 A) e as tensões se somam:
UR = 5,0 – 1,5 = 3,5 V
R = UR/i = 3,5/0,070 = 50 Ω
Resposta: C
Por que as outras atraem: A (≈ 71 Ω) usa a tensão total, 5,0/0,070, sem descontar o LED; E (≈ 21 Ω) usa só a tensão do LED, 1,5/0,070.
Dica: num resistor de proteção em série, use só a tensão que sobra para ele (total – componente).
Questão 2 · Famerp 2024 · Questão 69fácil
A curva do gráfico, destacada na cor vermelha, representa a corrente elétrica que flui pela bateria de um smartphone, em função do tempo, durante o seu carregamento.
Eixo vertical: Corrente de carga (mA), de 0 a 500. Eixo horizontal: Tempo de carga (h), de 0 a 2,5.
A área sob a curva do gráfico, indicada na cor verde, corresponde à
A
carga elétrica que flui pela bateria.
B
energia elétrica transferida para a bateria.
C
diferença de potencial final da bateria.
D
resistência elétrica da bateria.
E
potência elétrica da bateria.
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Gabarito: A
A corrente é a taxa com que a carga passa: i = ΔQ/Δt, ou seja, ΔQ = i × Δt.
Num gráfico de corrente × tempo, cada faixa fina sob a curva tem área i × Δt, que é uma pequena carga. Somando todas, a área total sob a curva é a carga elétrica que passou pela bateria durante a recarga (em mA·h, a unidade que aparece nas baterias de celular).
B: energia seria a área sob um gráfico de potência × tempo.
C, D e E: diferença de potencial, resistência e potência não saem da área de i × t.
Resposta: A
Dica: área sob i × t = carga; área sob P × t = energia; área sob v × t = deslocamento.
Questão 3 · Famerp 2023 · Questão 69fácil
O carregador de certo equipamento eletrônico tem gravado em seu corpo as seguintes informações:
Entrada: 220 V / 0,50 A
Saída: 20 V / 5,0 A
A diferença entre a potência de entrada e a potência de saída desse carregador durante seu funcionamento é
A
25 W.
B
200 W.
C
4,5 W.
D
10 W.
E
50 W.
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Gabarito: D
Potência elétrica: P = U · i.
Entrada: 220 V × 0,50 A = 110 W.
Saída: 20 V × 5,0 A = 100 W.
Diferença: 110 – 100 = 10 W (dissipados no carregador, principalmente como calor).
Resposta: D
Por que as outras atraem: 200 W vem de subtrair as tensões; 4,5 W, das correntes.
Dica: o rendimento desse carregador é 100/110 ≈ 91%; a potência de saída nunca supera a de entrada.
Questão 4 · Famerp 2021 · Questão 69média
O turbilhão, aparelho utilizado em fisioterapia, consiste em um tanque no qual se coloca água ligeiramente aquecida e se produz um turbilhão, similar ao de uma banheira de hidromassagem. No aparelho de determinado fabricante, o aquecimento da água é feito por meio de um elemento resistivo, de resistência elétrica R, que é submetido a uma diferença de potencial U, de modo semelhante ao que ocorre em um chuveiro elétrico. Para reduzir o tempo de aquecimento, o fabricante deseja dobrar a potência empregada no aquecimento. Para isso, ele pode
A
duplicar o valor de U e reduzir o valor de R à metade.
B
duplicar os valores de U e de R.
C
duplicar o valor de U e manter o valor de R.
D
manter o valor de U e dividir por quatro o valor de R.
E
manter o valor de U e duplicar o valor de R.
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Gabarito: B
A potência dissipada num resistor sob tensão U é P = U² ÷ R. Teste cada opção:
A: (2U)² ÷ (R/2) = 8 U²/R → 8P
B: (2U)² ÷ (2R) = 4U² ÷ 2R = 2 U²/R → 2P
C: (2U)² ÷ R → 4P
D: U² ÷ (R/4) → 4P
E: U² ÷ (2R) → P/2
Só B dobra a potência.
Resposta: B
Por que a C atrai: dobrar a tensão parece dobrar a potência, mas a corrente também dobra, e P quadruplica.
Dica: com tensão fixa (chuveiro na tomada), para aumentar a potência é preciso diminuir a resistência.
Questão 5 · Famerp 2020 · Questão 70fácil
O gráfico mostra a intensidade da corrente elétrica que percorre o filamento de uma pequena lâmpada incandescente em função da diferença de potencial aplicada entre seus terminais.
A potência elétrica dissipada pelo filamento dessa lâmpada, quando ele é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade 0,4 A, é
A
5,00 W.
B
0,68 W.
C
3,20 W.
D
0,20 W.
E
0,80 W.
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Gabarito: E
No gráfico, a corrente de 0,4 A corresponde à tensão de 2,0 V (a curva passa pelo cruzamento dessas linhas da grade).
P = U · i = 2,0 V × 0,4 A = 0,80 W
Resposta: E
Por que as outras atraem: o filamento não é ôhmico (a curva não é reta), então não dá para usar uma resistência fixa tirada de outro ponto do gráfico; leia U exatamente no ponto pedido.
Dica: com gráfico i × U, procure o par (U, i) do ponto e use P = U · i.
Questão 6 · Famerp 2019 · Questão 69fácil
A fotografia mostra um lustre que funciona com 21 lâmpadas idênticas, de valores nominais 40 W – 120 V, associadas em paralelo.
(www.mundodasluminarias.com.br)
Ao ser ligado a uma diferença de potencial de 120 V e com suas 21 lâmpadas acesas, esse lustre é percorrido por uma corrente elétrica de intensidade
A
7,0 A.
B
3,0 A.
C
63 A.
D
21 A.
E
14 A.
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Gabarito: A
Em paralelo, cada lâmpada recebe os 120 V nominais e funciona com a potência de 40 W.
1. Potência total: 21 × 40 = 840 W
2. Corrente total: i = P ÷ U = 840 ÷ 120 = 7,0 A
(Ou: cada lâmpada puxa 40 ÷ 120 = 1/3 A; 21 × 1/3 = 7 A.)
Resposta: A
Por que as outras atraem: 3,0 A (B) é 120 ÷ 40, uma divisão invertida; 21 A (D) supõe 1 A por lâmpada.