Repita o Problema 10 para o circuito ilustrado na figura 5.81

Passo 1

E ai meus amores, tudo bem?

Borá?

  1. Como as resistências estão conectadas em série,
  2. R T = 22 + 10 + 5.6 + 33   Ω

    R T = 70.6   Ω

    Aplicaremos a lei de Ohm ao circuito e iremos calcular a corrente.

    I = E R T

    I = 6 70.6

    I = 85   m A

    Passo 2

    Iremos aplicar Ohms e determinar o valor de V 1

    V 1 = ( I ⋅ R )

    V 1 = 85 × 10 - 3 33

    V 1 = 2.805   V

    Iremos aplicar Ohms e determinar o valor de V 2

    V 2 = ( I ⋅ R )

    V 2 = 85 × 10 - 3 5.6

    V 2 = 0.4760   V

    Iremos aplicar Ohms e determinar o valor de V 3

    V 3 = ( I ⋅ R )

    V 3 = 85 × 10 - 3 10

    V 3 = 0.850   V

    Iremos aplicar Ohms e determinar o valor de V 4

    V 4 = ( I ⋅ R )

    V 4 = 85 × 10 - 3 22

    V 4 = 1.870   V

    Portanto, o valor de V 1 ,   V 2 ,   V 3 , ,   e   V 4 são respectivamente 2.805   V ,   0.4760   V ,   0.850   V ,   1.870   V . R T = 70.6 Ω   e   I = 85   m A .

    Passo 3

  3. Aplicaremos a lei das tensões de Kirchhoff
  4. E - V 1 - V 2 - V 3 - V 4 = 0

    Vamos substituir 120     p o r   E , e provar a lei das tensões

    6 - 2.805 - 0.4760 -   0.850 - 1.8700

    Portanto, a lei das tensões de Kirchhoff é verificada!

    Passo 4

  5. Considerando a fórmula , iremos encontrar a potência total fornecida ao circuito
  6. P T = ( E ⋅ I )

    P T = ( 6 ) ⋅ ( 85 × 10 - 3 )

    P T = 0.51   W

    Usando a fórmula iremos encontrar a potência dissipada no resistor de 3 3   Ω .

    P 33 Ω = I 2 R

    P 33 Ω = 85 × 10 - 3 2 ( 33 )

    P 33 Ω = 0.2384   W

    Usando a fórmula a seguir iremos encontrar a potência dissipada no resistor de 5.6 Ω .

    P 5.6 Ω = I 2 R

    P 5.6 Ω = 85 × 10 - 3 2 ( 5.6 )

    P 5.6 Ω = 0.040   W

    Passo 5

    Usando a fórmula a seguir iremos encontrar a potência dissipada no resistor de 10 Ω .

    P   10 Ω = ( I 2 R )

    P 10 Ω = 85 × 10 - 3 2 ( 10 )

    P 10 Ω = 0.07225   W

    Usando a fórmula a seguir iremos encontrar a potência dissipada no resistor de 22 Ω .

    P   22 Ω = ( I 2 R )

    P 22 Ω = 85 × 10 - 3 2 ( 22 )

    P 22 Ω = 0 . 15895   W

    Verificando se a potência total fornecia é igual a potência dissipada nos resistores

    P T = P 33 Ω + P 5.6 Ω + P 10 Ω + P 22 Ω

    0.51 = 0.2384 + 0.040 + 0.07225 + 0.15895

    0.51 = 0.51

    Portanto, o valor da potência dissipada nos resistores é 0.2384 W ,   0.040 W ,   0.07225 W , 0.15895   W , a potência total fornecida é de 0.51   W . Onde, a potência total fornecida é igual à potência dissipada nos resistores.

    Passo 6

  7. Use a fórmula e encontre a potência mínima de cada resistor.

P = V 1 2 R 1

P = 2.805 2 3 3

P = 0.2384   W

P = V 2 2 R 2

P = 0.4760 2 5.6

P = 0 . 0 4 04   W

P = V 3 2 R 3

P = 0.85 2 10

P = 0.07225   W

P = V 4 2 R 4

P = 1.87 2 22

P = 0 . 1590   W

Aqui, para todos os resistores, a potência nominal é inferior a 0,5 W. As potências do resistor de 1 W e 2 W são muito grandes para os valores de potência obtidos.

Portando, a potência mínima dos resistores que pode ser usados é de 1/2 W.

Resposta

  1. Portanto, o valor de V 1 ,   V 2 ,   V 3 , ,   e   V 4 são respectivamente 2.805   V ,   0.4760   V ,   0.850   V ,   1.870   V . R T = 70.6 Ω   e   I = 85   m A .
  2. Portanto, a lei das tensões de Kirchhoff é verificada!
  3. Portanto, o valor da potência dissipada nos resistores é 0.2384 W ,   0.040 W ,   0.07225 W , 0.15895   W , a potência total fornecida é de 0.51   W . Onde, a potência total fornecida é igual à potência dissipada nos resistores.
  4. Portando, a potência mínima dos resistores que pode ser usados é de 1/2 W.