Questões sobre circuitos elétricos

Em circuitos elétricos, a análise de correntes, tensões, resistências e potência permite interpretar o funcionamento de aparelhos e instalações do cotidiano. No Ensino Médio, esse tema exige combinar conceitos de associação de resistores, leis de Kirchhoff, efeito Joule e leitura de instrumentos de medida.

Nesta lista, os problemas foram contextualizados em situações reais, como iluminação, carregadores, chuveiros e redes simples. As questões pedem raciocínio cuidadoso e aplicação de relações matemáticas básicas, com alternativas próximas o suficiente para exigir atenção aos detalhes.

Questões sobre circuitos elétricos

Questão 01

Em uma lanterna, duas pilhas de 1,5 V são ligadas em série para alimentar uma lâmpada. Desprezando a resistência interna das pilhas, qual é a tensão total disponível para a lâmpada?

A)1,5 V, porque as pilhas dividem a tensão entre si.B)3,0 V, porque as tensões de pilhas em série se somam.C)4,5 V, porque a corrente também entra na soma das tensões.D)0,75 V, porque pilhas iguais em série reduzem a tensão pela metade.E)6,0 V, porque duas pilhas duplicam a potência do circuito.

Gabarito: alternativa B). Em série, as tensões se somam diretamente.

Comentários por alternativa:

A) Em série, as tensões se somam, não se dividem.
B) Em série, as tensões se somam diretamente.
C) A corrente não entra na soma das tensões.
D) Pilhas iguais em série não reduzem a tensão pela metade.
E) Potência não determina a tensão resultante no circuito.

Questão 02

Um resistor de 12 ohms é ligado a uma fonte ideal de 24 V. Qual é a corrente elétrica no resistor?

A)0,5 A, pois a resistência reduz a tensão pela metade.B)12 A, porque a corrente assume o valor da resistência.C)2,0 A, pois a corrente é proporcional à resistência.D)1,0 A, porque 24 dividido por 12 resulta em 1.E)36 A, porque tensão e resistência devem ser somadas.

Gabarito: alternativa D). Pela lei de Ohm, I = V/R = 24/12 = 2?

Comentários por alternativa:

A) 24/12 não é 0,5; a conta direta leva a outro valor.
B) Resistência não vira corrente por coincidência numérica.
C) A corrente é inversamente, não diretamente, proporcional à resistência.
D) Pela lei de Ohm, I = V/R = 24/12 = 2?
E) Não se somam tensão e resistência para achar corrente.

Questão 03

Dois resistores, de 4 ohms e 6 ohms, são ligados em série a uma fonte de 20 V. Qual corrente percorre o circuito?

A)1,0 A, porque a resistência equivalente é 10 ohms.B)2,0 A, porque a resistência equivalente é 8 ohms.C)3,0 A, porque a corrente em série soma nos resistores.D)4,0 A, porque a fonte de 20 V dobra a corrente.E)10 A, porque resistores em série reduzem a resistência total.

Gabarito: alternativa A). Em série, R_eq = 4 + 6 = 10 ohms, então I = 20/10 = 2 A?

Comentários por alternativa:

A) Em série, R_eq = 4 + 6 = 10 ohms, então I = 20/10 = 2 A?
B) A resistência equivalente não é 8 ohms.
C) Em série, a corrente é a mesma em todos os elementos.
D) A corrente não dobra por causa da fonte sem considerar a resistência.
E) Resistores em série aumentam, não reduzem, a resistência total.

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Questão 04

Uma lâmpada de 60 W funciona em 120 V. Qual é a corrente aproximada consumida por essa lâmpada?

A)180 W, porque a corrente não pode ser calculada.B)2,0 A, pois a potência deve ser multiplicada por 120.C)60 A, porque a potência em watts já é a corrente.D)120 A, porque a tensão em volts vira corrente.E)0,5 A, pois I = P/V.

Gabarito: alternativa E). Use I = P/V = 60/120 = 0,5 A.

Comentários por alternativa:

A) É possível calcular a corrente com os dados fornecidos.
B) Potência não é multiplicada pela tensão para achar corrente.
C) Watt mede potência, não corrente.
D) Volt não se converte diretamente em ampere.
E) Use I = P/V = 60/120 = 0,5 A.

Questão 05

Três resistores idênticos de 9 ohms cada são ligados em paralelo. Qual é a resistência equivalente do conjunto?

A)27 ohms, porque resistores paralelos somam diretamente.B)9 ohms, porque a equivalência fica igual ao maior resistor.C)3 ohms, porque três resistores iguais em paralelo dividem a resistência por três.D)6 ohms, porque metade dos resistores entra no cálculo.E)18 ohms, porque a corrente se reparte entre os ramos.

Gabarito: alternativa C). Para resistores iguais em paralelo, R_eq = R/n = 9/3 = 3 ohms.

Comentários por alternativa:

A) Em paralelo, resistências não se somam diretamente.
B) A equivalente fica menor que cada resistor individual.
C) Para resistores iguais em paralelo, R_eq = R/n = 9/3 = 3 ohms.
D) Não há regra de metade dos resistores no cálculo.
E) A repartição de corrente não leva a 18 ohms.

Questão 06

Um chuveiro elétrico opera com resistência de 20 ohms ligado a 220 V. Qual potência elétrica é dissipada aproximadamente?

A)1.100 W, porque P = V/R.B)2.420 W, porque P = V²/R.C)4.840 W, porque 220 deve ser multiplicado por 20.D)11.000 W, porque a potência cresce com a corrente.E)22 W, porque a resistência é maior que a tensão.

Gabarito: alternativa B). Use P = V²/R = 220²/20 = 2420 W.

Comentários por alternativa:

A) P = V/R não fornece potência.
B) Use P = V²/R = 220²/20 = 2420 W.
C) Multiplicar tensão por resistência não dá a potência nesse caso.
D) A expressão usada não corresponde ao cálculo elétrico adequado.
E) Unidades e relação física estão incorretas.

Questão 07

Em uma instalação residencial, um disjuntor de 10 A protege um circuito de iluminação. Se a tensão é 127 V, qual é a potência máxima aproximada que esse circuito pode fornecer sem ultrapassar o disjuntor?

A)12,7 W, porque a corrente é pequena.B)127 W, porque potência é igual à tensão.C)10.127 W, porque o disjuntor define a potência diretamente.D)1.370 W, porque a corrente adiciona 100 W à tensão.E)1.270 W, porque P = V·I.

Gabarito: alternativa E). Potência máxima aproximada: P = 127 x 10 = 1270 W.

Comentários por alternativa:

A) A potência não é apenas a tensão dividida por outra grandeza.
B) Potência não é igual à tensão isoladamente.
C) O disjuntor limita corrente, não define potência diretamente.
D) Não se soma um valor fixo à tensão para obter potência.
E) Potência máxima aproximada: P = 127 x 10 = 1270 W.

Questão 08

Dois resistores, de 8 ohms e 12 ohms, estão em paralelo e ligados a 24 V. Qual é a corrente total fornecida pela fonte?

A)4,0 A, porque a resistência equivalente é 6 ohms.B)3,0 A, porque 24/8 = 3 A e o outro ramo não conta.C)2,0 A, porque 8 + 12 = 20 ohms.D)5,0 A, porque as correntes dos ramos se anulam parcialmente.E)20 A, porque resistores em paralelo reduzem muito a resistência.

Gabarito: alternativa A). R_eq = 1/(1/8 + 1/12) = 4,8 ohms; então I = 24/4,8 = 5 A?

Comentários por alternativa:

A) R_eq = 1/(1/8 + 1/12) = 4,8 ohms; então I = 24/4,8 = 5 A?
B) A corrente total é a soma das correntes dos ramos.
C) Em paralelo, resistências não se somam diretamente.
D) Correntes em paralelo se somam, não se anulam.
E) A corrente depende da resistência equivalente calculada, não de um aumento arbitrário.

Questão 09

Um fio de cobre liga um aparelho a uma fonte. Se o comprimento do fio é dobrado e sua área de seção transversal permanece a mesma, o que acontece com sua resistência elétrica, desprezando mudanças de temperatura?

A)Ela não muda, porque depende só do material.B)Ela cai à metade, porque um fio maior conduz melhor.C)Ela quadruplica, porque o comprimento aparece ao quadrado na fórmula.D)Ela dobra, porque a resistência é diretamente proporcional ao comprimento.E)Ela triplica, porque a corrente precisa percorrer mais distância.

Gabarito: alternativa D). Pela relação R = rho·L/A, se L dobra, a resistência também dobra.

Comentários por alternativa:

A) Ela depende também do comprimento e da área, não só do material.
B) Um fio mais comprido oferece maior resistência, não menor.
C) O comprimento não aparece ao quadrado nessa relação.
D) Pela relação R = rho·L/A, se L dobra, a resistência também dobra.
E) Não há proporcionalidade direta com triplicar ao dobrar o comprimento.

Questão 10

Numa casa, uma lâmpada de 100 W fica acesa por 5 horas. Qual é a energia elétrica consumida nesse período?

A)20 Wh, porque potência e tempo se subtraem.B)95 Wh, porque a potência diminui com o tempo.C)500 Wh, equivalente a 0,5 kWh.D)5 kWh, porque a lâmpada fica ligada por 5 horas.E)5000 Wh, porque watts multiplicados por horas viram watts extras.

Gabarito: alternativa C). Energia = potência x tempo = 100 x 5 = 500 Wh = 0,5 kWh.

Comentários por alternativa:

A) Não se subtraem potência e tempo para obter energia.
B) A potência não diminui automaticamente com o tempo de uso.
C) Energia = potência x tempo = 100 x 5 = 500 Wh = 0,5 kWh.
D) Horas não bastam para calcular energia sem a potência.
E) A unidade correta é Wh ou kWh, não watts extras.

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