Determine a potência quando:
12 V são aplicados em um resistor percorrido por 2 A

Passo 1

O enunciado pede para determinar a potência dissipada por um resistor quando são aplicados os seguintes dados:
  • Tensão aplicada: 12\\ \text{V}.
  • Corrente que percorre o resistor: 2\\ \text{A}.
    A pergunta é: qual é a potência elétrica (em watts) associada a essas condições?

Passo 2

Conceito e fórmula principal. A potência elétrica instantânea entregue a um componente elétrico é dada por
P = V \cdot I,
onde:
  • P é a potência em \text{W} (watts);
  • V é a tensão em \text{V} (volts);
  • I é a corrente em \text{A} (amperes).
Explicação das unidades (por que \text{V}\cdot\text{A} = \text{W}). Lembrando que
1\\ \text{V} = 1\\ \frac{\text{J}}{\text{C}},\qquad 1\\ \text{A} = 1\\ \frac{\text{C}}{\text{s}}.
Multiplicando,
\text{V}\cdot\text{A} = \frac{\text{J}}{\text{C}}\cdot\frac{\text{C}}{\text{s}} = \frac{\text{J}}{\text{s}} = \text{W},
ou seja, volts vezes ampères dá joules por segundo, que é watt. Isso confirma que a fórmula P=V\cdot I resulta em potência com unidade correta.

Passo 3

Aplicando diretamente a fórmula aos valores do enunciado:
P = (12\\ \text{V})\cdot(2\\ \text{A}) = 24\\ \text{W}.
Mostrando a conta passo a passo: 12\times2=24, e a unidade resultante é watt.

Passo 4

Verificação alternativa usando a lei de Ohm e fórmulas equivalentes (útil para a prova). A lei de Ohm diz
V = I\,R,
logo a resistência do resistor é
R=\frac{V}{I}=\frac{12\\ \text{V}}{2\\ \text{A}}=6\\ \Omega.
Existem fórmulas equivalentes para potência quando se conhece I ou R:
P = I^{2}R \quad\text{e}\quad P=\frac{V^{2}}{R}.
Usando I^{2}R:
P=(2\\ \text{A})^{2}\cdot(6\\ \Omega)=4\cdot6=24\\ \text{W}.
Usando V^{2}/R:
P=\frac{(12\\ \text{V})^{2}}{6\\ \Omega}=\frac{144}{6}=24\\ \text{W}.
As três maneiras dão o mesmo resultado — bom sinal de consistência.

Passo 5

Interpretação final: a potência de 24\\ \text{W} significa que o resistor está transformando energia elétrica em energia térmica à razão de 24 joules por segundo. No contexto de prova, a forma direta P=V\cdot I é a mais rápida quando V e I são dados; as outras fórmulas servem para checagem ou quando falta uma das grandezas.

Resposta

24\\ \text{W}

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