UERJ 2014 Questões comentadas - 2° fase Questão 42

UERJ 2014 Questões comentadas - 2° fase Questão 42

Cinco resistores de mesma resistência R estão conectados à bateria ideal E de um automóvel, conforme mostra o esquema:

Inicialmente, a bateria fornece ao circuito uma potência P_I. Ao estabelecer um curto-circuito entre os pontos M e N, a potência fornecida é igual a P_F.
A razão é dada por:

(A)
(B)
(C) 1
(D)

Alternativa correta: (D)
Eixo interdisciplinar: A Matéria em Equilíbrio e em Movimento
Item do programa: Fenômenos elétricos e magnéticos
Subitem do programa: Carga, corrente, potência, campo e potencial elétricos; resistores, lei de Ohm, circuitos elétricos
Objetivo: Calcular a relação entre potências dissipadas por resistores.

Comentário da questão:

A relação entre a potência P fornecida por um bateria ideal a uma associação de resistores é expressa por:

sendo

E = força eletromotriz da bateria

Req = resistência equivalente do circuito

Antes de estabelecer o curto-circuito, o circuito é equivalente a:

Sendo R’ a resistência da associação dos três resistores em paralelo. Nesta disposição, a potência P_I fornecida pela bateria corresponde a:

Ao estabelecer um curto-circuito entre M e N, a resistência elétrica entre esses pontos se anula, e a potência P_F fornecida pela bateria corresponde a:

Desse modo, a razão é dada por:

Percentual de acertos: 23,61%
Nível de dificuldade: Difícil (abaixo de 30%)
Fonte: http://www.revista.vestibular.uerj.br