Determine a corrente drenada de uma fonte de alimentação dupla de \pm 12 \mathrm{~V}, considerando-se que o CI dissipa 500 mW .

Passo 1

Vou listar claramente o que o enunciado nos dá e o que pede.
  • Dados fornecidos:
    • Tensão da fonte dupla: +12\\ \text{V} e -12\\ \text{V}.
    • Potência dissipada pelo CI: 500\\ \text{mW}.
  • O que o enunciado pede:
    • Determinar a corrente drenada da fonte de alimentação dupla (ou seja, a corrente que atravessa o CI quando alimentado por \pm 12\\ \text{V}).

Passo 2

Entender a relação entre potência, tensão e corrente.
  • Em corrente contínua, a potência elétrica dissipada por um componente que tem uma tensão V aplicada e por onde passa uma corrente I é dada por:
P = V \cdot I
onde:
  • P é a potência em watts ( \text{W}),
  • V é a diferença de potencial elétrico (tensão) em volts ( \text{V}),
  • I é a corrente elétrica em ampères ( \text{A}).
  • Aqui o CI está alimentado entre +12\\ \text{V} e -12\\ \text{V}. A diferença de potencial total aplicada ao CI é a soma das magnitudes das duas fontes (porque V_{\text{total}} = V_{+} - V_{-}).

Passo 3

Calcular a tensão total aplicada ao CI.
  • Usando os valores dados:
V_{+} = 12\\ \text{V},\qquad V_{-} = -12\\ \text{V}
  • A diferença entre as rails é
V_{\text{total}} = V_{+} - V_{-} = 12 - (-12) = 24\\ \text{V}.

Passo 4

Converter a potência para unidades compatíveis e calcular a corrente usando P = V\cdot I.
  • Converter 500\\ \text{mW} para watts:
P = 500\\ \text{mW} = 0,5\\ \text{W}.
  • Isolando I em P = V_{\text{total}}\cdot I:
I = \dfrac{P}{V_{\text{total}}}.
  • Substituindo os valores:
I = \dfrac{0,5}{24} = \dfrac{1}{48}\\ \text{A} \approx 0,020833\\ \text{A}.
  • Convertendo para miliampères:
I \approx 20{,}83\\ \text{mA}.
  • Observação prática: essa corrente é a mesma em magnitude nas duas rails (ou seja, o CI drena aproximadamente 20{,}83\\ \text{mA} do terminal +12\\ \text{V} e retorna a mesma magnitude ao terminal -12\\ \text{V}), pois o fluxo que atravessa o CI vai de uma rail à outra.

Resposta

I = 20{,}83\\ \text{mA}

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