Uma fonte de corrente e uma fonte de tensão são ligadas em série com um resistor, conforme figura abaixo. Todos os componentes ligados em série tem a mesma corrente is nesse circuito. Suponha que vs=10V, is=3A e \mathrm{R}=5 \Omega.
Calcule a tensão v entre os terminais do resistor e a potência absorvida pelo resistor.

Passo 1

O enunciado mostra uma fonte de corrente de valor \;i_s=3\\ \mathrm{A}, em série com uma fonte de tensão de \;v_s=10\\ \mathrm{V} e um resistor \;R=5\\ \Omega. Como tudo está em série, a mesma corrente \;i_s percorre o resistor. Precisamos usar a lei de Ohm para achar a tensão v no resistor e depois calcular a potência absorvida por ele.

Passo 2

Pela lei de Ohm, a tensão entre os terminais do resistor é
v = i_s \,R.
Substituindo \;i_s=3\\ \mathrm{A} e \;R=5\\ \Omega, temos
v = 3 \times 5 = 15\\ \mathrm{V}.
A polaridade indicada (topo positivo) coincide com o sentido da corrente, logo v=+15\\ \mathrm{V}.

Passo 3

A potência absorvida pelo resistor é dada por
P_R = v \,i_s.
Logo,
P_R = 15\\ \mathrm{V}\times 3\\ \mathrm{A} = 45\\ \mathrm{W}.
Como a corrente entra no terminal positivo do resistor, esse valor é de potência absorvida.

Resposta

v =15 V
Potência absorvida pelo resistor: 45 W.

Exercícios relacionados