Embora os cientistas não saibam exatamente por que e como funciona, o processo de utilizar a eletricidade para ajudar a regeneração e o crescimento de ossos, que tem sido usado principalmente no caso de fraturas, poderá em breve ser aplicado a vários outros problemas, desde a osteoporose e a osteoartrite até fusões de vértebras e úlceras da pele.
Uma corrente elétrica é aplicada a fraturas que não consolidaram no prazo esperado. O processo procura imitar as forças elétricas que existem naturalmente no interior do corpo. É necessária apenas uma pequena quantidade de estímulos elétricos para acelerar a regeneração dos ossos. O método produz bons resultados em quase 80% dos casos.
O implante é mostrado na Figura P 4.7-5a e o modelo do circuito aparece na Figura P 4.7-5b. Determine a energia fornecida ao catodo durante um período de 24 horas. O catodo é representado pela fonte de tensão dependente e o resistor de 100 kΩ.
Passo 1
Faaala, galera! Bora pra mais uma. Pra resolver esse problema vamos usar a análise de malhas. Primeiramente, vamos aplicar a LKT nas malhas do circuito.
Aplicando a LKT na malha da esquerda (vamos denomina-la malha 1), teremos:
Aplicando a LKT na malha direita (vamos denomina-la malha 2), teremos:
Passo 2
Agora, podemos montar um sistema com as equações (1) e (2):
Resolvendo, teremos:
Passo 3
Agora que temos o valor das correntes, vamos calcular o valor da potência fornecida ao catodo. O catodo é representado pela fonte dependente de tensão e pelo resistor de 100 kΩ, logo, a potência fornecida ao catodo é a soma das potências fornecidas a esses elementos.
Potência fornecida a fonte dependente de tensão:
Potência fornecida pelo resistor de 100 kΩ:
Somando as potências, teremos:
Passo 4
E para finalizar, como sabemos, a potência é a taxa de variação de energia em Joules por segundo (W=J/s), portanto teremos que multiplicar a potência encontrada (taxa de variação) pelo período em segundos)
E aqui finalizamos a questão, galera. Até a próxima!! 😊