Em determinado circuito, uma bateria de 12 V fornece 100 J em 5 s . Determine:
a. a quantidade de carga fornecida pela bateria;
b. a corrente elétrica produzida.
a. a quantidade de carga fornecida pela bateria;
b. a corrente elétrica produzida.
Passo 1
O enunciado dá um circuito onde uma bateria de
fornece
em
. As perguntas são:
a. Qual a quantidade de carga fornecida pela bateria?
b. Qual a corrente elétrica produzida?
a. Qual a quantidade de carga fornecida pela bateria?
b. Qual a corrente elétrica produzida?
Informações fornecidas (peguei diretamente do enunciado):
-
- Energia fornecida
- Tempo
Passo 2
Entender a relação entre energia, tensão e carga. Quando uma bateria desloca uma carga elétrica
através de uma diferença de potencial
, a energia elétrica entregue é
Aqui:
-
é a energia em joules ( ); -
é a tensão em volts ( ); -
é a carga em coulombs ( ).
Essa fórmula vem da definição de volt:
, portanto multiplicando-se volts por coulombs obtém-se joules.
Isolando
para responder a letra (a):
Substituindo os valores dados:
Se quiser a forma decimal aproximada:
Passo 3
Entender o que é corrente elétrica. A corrente média
é definida como a carga que passa por um ponto por unidade de tempo:
Aqui:
-
é a corrente em ampères ( ); -
é a carga em coulombs ( ); -
é o tempo em segundos ( ).
Usando o valor de
que encontramos:
Em decimal:
Passo 4
Verificação alternativa (útil na prova): calcular a potência média e usar
. A potência média fornecida é
Como
, temos
mesmo resultado que obtivemos antes, confirmando que está correto.
Passo 5
Resumo do raciocínio para a prova: primeiro use
para achar a carga; depois use
(ou
com
) para achar a corrente. Lembre-se das unidades:
. Vai dar certo — continua firme que você pega o jeito rapidinho!
Resposta
a.
b.
b.