P. 193 Um gerador de fem 24 V e resistência interna
está ligado a um circuito externo. A tensão entre os terminais do gerador é de 20 V .
a) Qual é a intensidade da corrente elétrica que o atravessa?
b) Determine a potência gerada, a lançada no circuito e a dissipada internamente.
c) Qual é o rendimento do gerador?
a) Qual é a intensidade da corrente elétrica que o atravessa?
b) Determine a potência gerada, a lançada no circuito e a dissipada internamente.
c) Qual é o rendimento do gerador?
Passo 1
O gerador tem força eletromotriz
e resistência interna
. Sob carga, a tensão terminal cai para
. Precisamos:
- Calcular a corrente
que passa pelo gerador. - Determinar as potências: gerada interna
, fornecida ao circuito externo e dissipada na resistência interna . - Calcular o rendimento
do gerador.
Passo 2
Usando a lei de Kirchhoff no gerador:
Logo,
Passo 3
A potência total gerada pela fem interna é
A potência entregue ao circuito externo é
A potência dissipada internamente pela resistência
é
Passo 4
O rendimento
do gerador é a fração da potência útil sobre a gerada:
Resposta
a)
.
b) ,
,
.
c) .
b)
c)