Determine as energias armazenadas nos indutores do problema 37

Passo 1

Saudações galera! Tudo bem?

Antes de resolver essa questão, vamos só lembrar como calculamos a energia armazenada de um indutor.

W =   1 2 L . ( i m ) ²                   ( 1 )

Acho que estamos prontos para começar, vamos nessa!

Passo 2

Para encontra a energia armazena, temos que encontra a corrente no indutor. Observando o problema 37, vemos que temos que aplicar a associação de resistores mais de uma vez.

Bora lá aplicar então!

Associação paralela dos dois últimos resistores:

R e q = 6 + 3 6 x   3

R e q = 0,5   Ω

Associação em série dos dois últimos resistores:

R e q = 0,5   Ω + 3 = 3,5 Ω

Associação em série dos dois últimos resistores:

R e q = 20   Ω + 3,5 = 23,5 Ω

Encontrando a corrente do indutor, temos:

i m = 50 2 3,5

i m = 2 , 12   A

Passo 3

Aplicando a equação (1) e realizado a associação de indutores, vamos obter:

W =   1 2 . ( 4 + 0,5 ) .   ( 2 , 12 ) ²                  

W =   1 2 . 4,5   . 4,49                  

W =   10 , 18     J                  

Resposta

W =   1 0 , 18     J