Exercícios: Circuitos elétricos básicos

Associe cada elemento de um circuito à sua função. Elementos: gerador, fio condutor, receptor e interruptor. Funções: impulsiona as cargas, conduz a corrente de um ponto para outro, aproveita a energia elétrica e abre ou fecha o caminho da corrente.

Explique com suas palavras a diferença entre um circuito aberto e um circuito fechado. Observe as duas montagens da figura:

Em qual das duas a lâmpada acende? Por quê?

Qual é a função de um interruptor em um circuito? Relacione-a com os circuitos aberto e fechado: em que estado fica o circuito em cada posição do interruptor?

Nos esquemas, os elementos do circuito são desenhados com símbolos padronizados, iguais em todo o mundo: a pilha são dois traços paralelos, um longo e fino e outro curto e grosso; a lâmpada, um círculo com uma cruz no interior; o interruptor, um traço levantado. Estes são os três símbolos:

Desenhe no seu caderno o esquema de um circuito com uma pilha, um interruptor e uma lâmpada.

Você pode fazer isso no papel e enviar uma foto com a sua resposta.

O que é um receptor elétrico? Dê três exemplos de receptores que existam na sua casa e indique em que se transforma a energia elétrica em cada um (por exemplo, a lâmpada a transforma em luz).

Você quer montar um circuito para acender uma lâmpada com uma pilha. Faça a lista de todos os materiais de que você precisa e explique para que serve cada um.

Dentro de uma lanterna há uma pilha, uma lâmpada, um interruptor e uma mola metálica que liga tudo, como no esquema da figura.

1. a) Que elemento impulsiona as cargas?
2. b) Que elemento aproveita a energia?
3. c) O que faz o interruptor ao ligar a lanterna?

Indique se cada elemento desta lista é um gerador ou um receptor: a pilha de um controle remoto, o motor de um ventilador, a bateria de um patinete, a campainha de uma porta e uma lâmpada.

Duas lâmpadas estão ligadas uma após a outra, em série, à mesma pilha, como na figura.

1. a) Se uma das lâmpadas queimar, o que acontece com a outra?
2. b) Explique pensando no caminho que a corrente percorre.

Agora as duas lâmpadas estão ligadas em paralelo: cada uma tem o seu próprio caminho para a corrente a partir da pilha, como na figura.

1. a) Se uma queimar, a outra continua brilhando?
2. b) Como você acha que estão ligadas as lâmpadas da sua casa, em série ou em paralelo? Justifique a resposta.

Num circuito com um único caminho há uma pilha, um interruptor e uma lâmpada. Se trocarmos a ordem e colocarmos primeiro a lâmpada e depois o interruptor, continuará funcionando da mesma forma? Explique por que a ordem dos elementos não importa quando há um único caminho.

A Ana monta o seu circuito com uma pilha, fios e uma lâmpada, mas esta não acende. Indique três causas possíveis para o defeito e explique como você verificaria cada uma para encontrar o problema.

Com uma pilha de $1,5\ \text{V}$, a lâmpada da montagem brilha pouco. A figura mostra a montagem com duas pilhas colocadas uma após a outra:

1. a) Que tensão fornecerão duas pilhas de $1,5\ \text{V}$ colocadas uma após a outra?
2. b) O que acontecerá com o brilho da lâmpada ao passar para as duas pilhas?

Um corredor tem duas lâmpadas ligadas em série. Onde se deve colocar o interruptor para apagar as duas ao mesmo tempo: junto à primeira, junto à segunda ou a posição no circuito é indiferente? Justifique a sua resposta.

Desenhe no seu caderno, com símbolos normalizados, um circuito com uma pilha, um interruptor, uma lâmpada e uma campainha, todos no mesmo caminho. Se o interruptor for deixado aberto, quais elementos funcionam? Explique.

Você pode fazer isso no papel e enviar uma foto com a sua resposta.

Duas lâmpadas estão ligadas em paralelo e queremos apagá-las ao mesmo tempo com um único interruptor. Onde você o colocaria: em um dos ramos ou no ramo principal, antes de o circuito se dividir? Desenhe o esquema no seu caderno e justifique a resposta.

Você pode fazer isso no papel e enviar uma foto com a sua resposta.

Com a mesma pilha montamos dois circuitos: um com duas lâmpadas em série e outro com duas lâmpadas em paralelo.

1. a) Em qual dos dois as lâmpadas brilham mais? Justifique a resposta pensando na oposição que o caminho oferece à corrente.
2. b) O que acontece em cada circuito se uma lâmpada queimar?
3. c) Qual das duas montagens você escolheria para a iluminação de uma casa? Por quê?

Um pisca-pisca de luzes de Natal tem vinte lâmpadas ligadas em série.

1. a) Por que todas se apagam quando uma única queima?
2. b) Como deveriam estar ligadas para que isso não acontecesse?
3. c) Proponha um método prático para localizar a lâmpada queimada entre as vinte.

Você quer montar no seu quarto duas lâmpadas que acendam e apaguem separadamente usando uma única pilha.

1. a) Como você as ligaria, em série ou em paralelo? Por quê?
2. b) De quantos interruptores você precisa e em que ponto do circuito?
3. c) Desenhe o esquema no seu caderno.

Você pode fazer isso em papel e enviar uma foto com a sua resposta.

Adicionamos lâmpadas em série à mesma pilha: primeiro uma, depois duas e depois três.

1. a) O que acontece com o brilho de cada lâmpada ao adicionar mais?
2. b) Explique a causa pensando na dificuldade que a corrente encontra para passar.
3. c) Preveja o que aconteceria com o brilho se as adicionássemos em paralelo em vez de em série.

Se unirmos os dois polos de uma pilha diretamente com um fio, sem nenhum receptor, como se mostra na figura, produz-se um curto-circuito: a pilha e o fio aquecem muito e a pilha estraga.

1. a) Explique o que acontece com a corrente quando ela não encontra nada que aproveite a energia.
2. b) Por que um curto-circuito pode ser perigoso na instalação elétrica de uma casa?

A campainha de casa só toca enquanto o botão da entrada é mantido pressionado.

1. a) Que tipo de elemento de controle é esse botão e o que ele faz com o circuito ao ser pressionado e ao ser solto?
2. b) Descreva o circuito completo da campainha quando um visitante pressiona e quando solta o botão.
3. c) O botão e a campainha estão em série ou em paralelo? Justifique a resposta.

O Hugo monta o seu circuito assim: sai um fio de um polo da pilha até a lâmpada, e da lâmpada sai outro fio que volta ao mesmo polo da pilha, como na figura.

1. a) A lâmpada vai acender?
2. b) Que erro ele cometeu?
3. c) Explique como deve ficar o circuito para que a corrente dê a volta completa.

A luz do interior da geladeira acende ao abrir a porta e apaga ao fechá-la.

1. a) Que elemento do circuito é acionado pela porta sem que percebamos?
2. b) Explique o que acontece com os circuitos da luz ao abrir e ao fechar a porta.
3. c) Por que é importante, pensando no consumo da casa, que a luz se apague sozinha?