Física · associação de geradores · lei de Ohm · choque elétrico
O quadro mostra valores de corrente elétrica e seus efeitos sobre o corpo humano.
| Corrente elétrica | Dano físico |
|---|---|
| Até 10 mA | Dor e contração muscular |
| De 10 mA até 20 mA | Aumento das contrações musculares |
| De 20 mA até 100 mA | Parada respiratória |
| De 100 mA até 3 A | Fibrilação ventricular |
| Acima de 3 A | Parada cardíaca e queimaduras |
A corrente elétrica que percorrerá o corpo de um indivíduo depende da tensão aplicada e da resistência elétrica média do corpo humano. Esse último fator está intimamente relacionado com a umidade da pele, que seca apresenta resistência elétrica da ordem de 500 kΩ, mas, se molhada, pode chegar a apenas 1 kΩ. Apesar de incomum, é possível sofrer um acidente utilizando baterias de 12 V. Considere que um indivíduo com a pele molhada sofreu uma parada respiratória ao tocar simultaneamente nos pontos A e B de uma associação de duas dessas baterias. DURAN, J. E. R. Biofísica: fundamentos e aplicações. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2003 (adaptado). Qual associação de baterias foi responsável pelo acidente?
O que a prova mostra
O quadro do enunciado (cinco linhas, duas colunas, cabeçalho cinza) e cinco esquemas nas alternativas.
Em todas as cinco, as baterias são retângulos cinza com dois terminais redondos na borda de cima, cada um com o sinal (+ ou −) escrito acima dele, e os fios são curvas grossas. Os pontos A e B são bolinhas pretas nas pontas soltas dos fios. A fica sempre à esquerda e B à direita.
As quatro primeiras têm as duas baterias lado a lado, na horizontal. O que muda é a polaridade de cada uma e quais terminais o fio do meio liga:
A quinta é diferente: as duas baterias ficam uma em cima da outra.
baterias lado a lado: A no + da 1ª, − da 1ª no + da 2ª, − da 2ª em B
baterias lado a lado: A no + da 1ª, − da 1ª no − da 2ª, + da 2ª em B
baterias lado a lado: A no − da 1ª, que se liga ao − da 2ª; + da 1ª ligado ao + da 2ª, que vai a B
baterias lado a lado: A no − da 1ª, + da 1ª no + da 2ª, − da 2ª em B
baterias uma sobre a outra: A ligado ao + da de cima e ao − da de baixo; B ligado ao − da de cima e ao + da de baixo
Parada respiratória pede de 20 mA a 100 mA; com 1 kΩ, isso exige de 20 V a 100 V. Só as duas baterias em série a favor dão 24 V.
Por que a A é a certa
Com a pele molhada, a resistência é de cerca de 1 kΩ. A parada respiratória exige de 20 mA a 100 mA, e pela lei de Ohm isso pede de 20 V a 100 V. Uma bateria sozinha dá 12 V e 12 mA, que só aumentam as contrações. Duas em série, o − de uma ligado ao + da outra, somam 24 V: 24 V ÷ 1 kΩ = 24 mA, na faixa da parada respiratória. É a associação em que A sai do + da primeira e B, do − da segunda.
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Precisava saber