Uma fonte de fem 12 V e resistência interna de 2,0 ohms está ligada em série a um resistor de 4,0 ohms. A potência que a fonte entrega ao circuito e a potência dissipada dentro da fonte são, respectivamente:
Escolha uma opção:
16 W e 8,0 W
16 We 4,0 W
16 We 16 W
24 We 8,0 W
24 We 4,0 W

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício fala sobre uma fonte com força eletromotriz (Fem) de 12 V e resistência interna de 2,0 ohms que está conectada em série a um resistor de 4,0 ohms. O conteúdo envolvido aqui é de circuitos elétricos, especificamente resistência em série e cálculo de potência. Para resolver, vamos precisar usar as fórmulas de resistência equivalente, Lei de Ohm e potência elétrica.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a resistência total do circuito. Como os resistores estão em série, a resistência total (R_total) é a soma das resistências individuais:
Rtotal = Rinterna + Rexterna
Substituindo os valores:
Rtotal = 2,0,Omega + 4,0,Omega = 6,0,Omega

Passo 3

Agora, vamos usar a Lei de Ohm para encontrar a corrente que circula no circuito. A Lei de Ohm diz que a corrente (I) é igual à tensão (V) dividida pela resistência total (R_total):
I = VRtotal
Substituindo os valores:
I = 12,V6,0,Omega = 2,0,A

Passo 4

Em seguida, vamos calcular a potência que a fonte entrega ao circuito. A potência § é dada por:
P = V times I
Usando a tensão da fonte e a corrente que acabamos de encontrar:
P = 12,V times 2,0,A = 24,W

Passo 5

Agora, vamos calcular a potência dissipada dentro da resistência interna da fonte. Novamente, usamos a fórmula da potência, mas agora com a resistência interna:
Pinterna = I^2 times Rinterna
Substituindo os valores:
Pinterna = (2,0,A)^2 times 2,0,Omega = 4,0,A^2 times 2,0,Omega = 8,0,W

Resposta

A potência que a fonte entrega ao circuito é de 24 W e a potência dissipada dentro da fonte é de 8,0 W. Portanto, a opção correta é:
24 We 4,0 W

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