Unicamp 2027 (Vestibular 2027 · 1ª fase) · questão 69

Questão 69 Unicamp 2027 · Vestibular 2027 · 1ª fase: Eletrodinâmica (circuitos)

Física › Eletrodinâmica (circuitos)Vestibulares

A tornozeleira eletrônica é um dispositivo de monitoramento utilizado pela justiça no Brasil, em casos de prisão domiciliar ou na aplicação de medidas protetivas que envolvem a violência contra a mulher, entre outros casos. O circuito interno de uma tornozeleira eletrônica é formado por quatro blocos, tal como no circuito equivalente simplificado na figura a seguir, compostos por resistências idênticas \(R_1=R_2=R_3=R_4=1{,}2\ \text{k}\Omega\). Essas resistências representam, respectivamente, o microprocessador, o bloco que faz a localização em tempo real, o bloco de transmissão de dados entre a tornozeleira e uma central de monitoramento, e o sistema de alarme. O último (\(R_4\)) é ativado por uma chave apenas em caso de violação do dispositivo.

Figura da questão

Sabendo que a tornozeleira é alimentada por uma bateria de diferença de potencial \(U_b=9{,}0\) V, podemos afirmar que a corrente total \(i\) quando o sistema de alarmes é ativado é

  1. A
    1,9 mA.
  2. B
    7,5 mA.
  3. C
    22 mA.
  4. D
    30 mA.
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Gabarito: Alternativa D: 30 mA..

Resolução comentada

Ideia-chave: com a chave fechada, os quatro resistores ficam em paralelo.

  1. Quatro resistores iguais em paralelo: \(R_{eq} = \dfrac{1{,}2\ \text{k}\Omega}{4} = 300\ \Omega\).
  2. \(i = \dfrac{9{,}0}{300} = 0{,}030\) A \(= 30\) mA.

Resposta: alternativa D.

Por que não as outras: 22 mA corresponde à chave aberta (três em paralelo: 400 Ω); 1,9 mA supõe todos em série (4,8 kΩ); 7,5 mA é a corrente de um único resistor.

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