Um aparelho de som (receptor elétrico) recebe 110 V de tensão de uma tomada. Sabe - se que sua resistência interna é de
e quando está em funcionamento é percorrido por uma corrente elétrica de 5 A . Calcule o valor da força contra eletromotriz (E) desse aparelho de som e a potência dissipada pelo aparelho durante seu funcionamento.
Passo 1
Vamos resumir o enunciado e o que precisamos aplicar. O aparelho de som é um receptor que recebe uma tensão de
,V da rede e tem resistência interna de
,
. Quando funciona, passa por ele uma corrente de
,A. Queremos achar sua força contra‐eletromotriz (E) interna e a potência que ele dissipa em funcionamento. Para isso vamos usar a Lei de Kirchhoff de tensão para um receptor: a tensão aplicada é gasta na queda sobre a resistência interna mais a contra‐f.e.m.
Passo 2
Escrevendo a Lei de Kirchhoff para malha única:
onde
• é a tensão da tomada;
• é a queda de tensão na resistência interna;
• é a força contra‐eletromotriz interna.
•
•
•
Passo 3
Isolando
na equação e substituindo os valores:
Passo 4
A potência elétrica total fornecida ao aparelho (e dissipada por ele) é
Isso representa a energia elétrica por segundo que o aparelho consome.
Resposta
Força contra‐eletromotriz:
,V
Potência dissipada: ,W
Potência dissipada: