Um fio usado como elemento de aquecimento tem uma resistência que praticamente não varia com a temperatura. Quando uma corrente i atravessa o fio, a potência irradiada para o ambiente é E. Para qual corrente a potência irradiada para o ambiente é 4E?
a) 2 i
b) 4 i
c) 0,5 i
d) 0,25 i
e) 8 i

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos um fio de aquecimento com resistência fixa. Quando uma corrente passa por ele, a potência irradiada para o ambiente é . A pergunta é: qual corrente faz com que a potência seja ? Para resolver isso, vamos precisar usar a relação entre corrente elétrica e potência.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a fórmula que relaciona potência elétrica ( P = I^2 times R ), corrente ( ) e resistência ( ):
Essa fórmula mostra que a potência é proporcional ao quadrado da corrente quando a resistência é constante.

Passo 3

Sabemos que com a corrente E = i^2 times R , a potência é 4E = I^2 times R :
Queremos encontrar a corrente que faz a potência ser :

Passo 4

Vamos comparar as duas equações. Substituindo 4 times (i^2 times R) = I^2 times R na segunda equação:
4i^2 = I^2
A resistência é a mesma, então podemos simplificar:

Passo 5

Para encontrar I = raiz4i^2 = 2i , tiramos a raiz quadrada de ambos os lados:

Resposta

a)

Exercícios relacionados

O módulo do campo elétrico no interior de um fio feito de material condutor depende de que grandezas?
a) Da diferença de potencial, diâmetro do fio, comprimento do fio e condutividade do material do fio.
b) Apenas da diferença de potencial e da condutividade do material.
c) Apenas da diferença de potencial, do comprimento do fio e da condutividade do material.
d) Apenas do diâmetro do fio, do comprimento do fio e da condutividade do material.
e) O módulo do campo elétrico no interior de um material condutor é sempre zero.
Quando calculamos o fluxo elétrico através de uma superfície gaussiana, qual é a grandeza elétrica que está atravessando a superfície?
a) Carga elétrica.
b) Corrente elétrica.
c) Energia elétrica.
d) Campo elétrico.
e) Nenhuma grandeza elétrica está atravessando a superfície.
Duas barras estão sobre uma mesa. Embora tenham a mesma aparência, uma barra é um ímã permanente e outra é feita de ferro doce e não está magnetizada. Qual dos procedimentos abaixo permite identificar a barra que é um ímã permanente?
a) Encostar uma barra na outra.
b) Aproximar um monopolo magnético das duas barras, sucessivamente.
c) Aproximar uma bússola das duas barras, sucessivamente.
d) Não é possível identificar a barra que é um ímã permanente.
Dois fios longos e retilíneos, paralelos entre si, são percorridos por correntes elétricas de módulo i, no mesmo sentido. Os fios estão separados por uma distância d e os centros dos fios estão separados por uma distância 2d. Sabendo que B=mu i2 pi cdot R, qual é o valor do módulo do campo magnético no ponto médio do segmento de reta que liga os centros dos fios?
a) B
b) B / 2
c) 2 B
d) B / 4
e) Zero.