Ficha 02 · Kirchhoff, instrumentos, prática
- Kirchhoff
- Multímetro
- Diagnóstico
- Aplicações
Parte I · Kirchhoff
Exercício 1 · Lei dos Nós (10 pts)
Num nó entram correntes I1 = 5 A e I2 = 3 A. Saem duas correntes: I3 = 4 A e I4. Calcula I4.
Exercício 2 · Lei das Malhas (15 pts)
Numa malha tens uma bateria de 12 V e 3 resistores em série com quedas de tensão 4 V, 3 V e V_x. Calcula V_x.
Exercício 3 · Quando usar (10 pts)
Para cada situação, indica se basta usar Lei de Ohm + fórmulas série/paralelo, ou se precisas mesmo de Kirchhoff:
a) Resistor de 100 Ω ligado a 12 V. b) 3 resistores em série numa malha simples. c) Circuito com 2 baterias e 3 resistores em diferentes pontos. d) 2 lâmpadas em paralelo na bateria do carro.
Parte II · Instrumentos
Exercício 4 · Multímetro (15 pts)
Para cada medição, indica o procedimento correcto (escala, ligação, alimentação):
a) Tensão entre + e − de uma bateria 12 V. b) Corrente que passa numa lâmpada ligada a essa bateria. c) Resistência de um resistor desconhecido (acabado de retirar de um aparelho).
Exercício 5 · Erros (10 pts)
Indica o que pode dar errado em cada cenário:
a) Medir corrente sem trocar para o terminal A do multímetro. b) Medir resistência num componente ainda ligado a uma fonte de 12 V. c) Tentar medir 1000 V DC numa escala de 200 V.
Parte III · Diagnóstico
Exercício 6 · Lanterna não funciona (15 pts)
Uma lanterna LED com 2 pilhas AA em série não acende. Como diagnosticas com multímetro?
Parte IV · Aplicação
Exercício 7 · Cabo longo (10 pts)
Vais ligar uma bomba de 12 V com 5 A de corrente, usando cabo de 30 metros ida e volta. Considera:
a) Resistividade cobre = 1,72 × 10⁻⁸ Ω·m. b) Cabo de 1,5 mm² (= 1,5 × 10⁻⁶ m²).
Calcula: 1. Resistência do cabo (ida + volta). 2. Queda de tensão. 3. Tensão real que chega à bomba. 4. É aceitável? (perda > 3% é problema).
Exercício 8 · Carga de bateria (10 pts)
Bateria 12 V chumbo-ácido 100 Ah. A consumir corrente constante de 5 A.
a) Quanto tempo dura teoricamente? b) Que potência está a fornecer? c) Energia total armazenada (Wh)?
Exercício 9 · Diagnóstico (5 pts)
Estás numa oficina e um motor DC 24 V não arranca. O quadro alimenta-o com 24 V confirmado. Que medições rápidas fazes?