Exercícios Resolvidos de Amperímetro e Voltímetro

UFF - Física 2 – P2 2018.1 - 18

No circuito elétrico representado a seguir, o voltímetro e o amperímetro são ideais. Observa-se que, com a chave ch aberta, o voltímetro marca 26   V e, com ela fechada, o amperímetro marca 2,0   A . A resistência r 1 do circuito vale:

  1. 0,5   Ω
  2. 1,0   Ω
  3. 2,0   Ω
  4. 3,0   Ω
  5. 4,0   Ω

Passo 1

Quando a chave ch está aberta, não circula nenhuma corrente na parte de baixo do circuito que contém r 1 . Porém, também não passa nenhuma corrente na parte de cima do circuito onde está o voltímetro, já que ele é ideal, ou seja, tem resistência “infinita”.

Portanto, a ddp de 26   V que o voltímetro mede com a chave ch aberta é aquela devida unicamente à fonte ε . Por isso, o que temos nessa situação é:

ε = 26   V   .

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Agora, quando a chave ch é fechada, o amperímetro vai marcar uma corrente i = 2   A e essa corrente vai circular apenas na malha de baixo que contém r 1 . Como o amperímetro é ideal, ou seja, tem “resistência zero”, podemos aplicar a lei das malhas e contar apenas a diferença de potencial nos outros elementos da malha.

Antes, vamos escolher o sentido para a malha e para a corrente nessa parte do circuito. Escolhemos o sentido horário tanto para a malha, quanto para a corrente i , como mostramos na figura abaixo.

Começando do ponto a e percorrendo a malha até voltar ao ponto a , teremos:

ε - 4 i - r 1 i - 12 = 0 .

Como ε = 26   V e i = 2   A , temos:

2 r 1 = 6   ⇒   r 1 = 3   Ω .

Resposta

Letra d.

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