A bateria de um carro, de fem 12V é usada para acionar um radio de 12V que necessita de 2A para seu funcionamento e para manter acesas duas lampadas de farol de 12V e 48W cada uma.a) Qual a intensidade de corrente eletrica fornecida pela bateria para alimentar o radio e as duas lampadas?b) Qual a carga, em coulombs, perdidas pela bateria em uma hora?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você tem um carro com uma bateria de 12V que está alimentando um rádio de 12V que puxa 2A de corrente, além de duas lampadas de farol também de 12V, cada uma consumindo 48W. O conteúdo que vamos mexer aqui é de Circuitos Elétricos, e vamos precisar usar a relação entre potência, tensão e corrente para resolver as questões.
Passo 2
Primeiro, vamos descobrir quanta corrente cada uma das lâmpadas está consumindo. A potência elétrica P é relacionada com a tensão V e a corrente I pela fórmula:
Queremos encontrar a corrente I, então vamos rearranjar a fórmula:
Cada lâmpada tem uma potência de 48W e a tensão é 12V. Vamos calcular a corrente de uma lâmpada:
Passo 3
Como são duas lâmpadas, a corrente total consumida pelas lâmpadas será:
Passo 4
Agora, vamos somar a corrente do rádio com a das lâmpadas para encontrar a intensidade total de corrente fornecida pela bateria:
Passo 5
Para a parte (b), precisamos encontrar a carga Q perdida pela bateria em uma hora. A carga é relacionada com a corrente e o tempo pela fórmula:
Onde t é o tempo em segundos. Mas como o tempo dado é de uma hora, vamos converter para segundos:
Passo 6
Vamos calcular a carga:
Resposta
a) A intensidade de corrente elétrica fornecida pela bateria é de 10 amperes.
b) A carga perdida pela bateria em uma hora é de 36.000 coulombs.