Um gerador de corrente tem I=5 mA e Ri=15 k Omega. O gerador é ligado a um resistor de de 5 k Omega, calcular:
Potência fornecida pelo gerador de corrente (70,31 mW)

Passo 1

Beleza, o problema diz que a gente tem um gerador de corrente de I = 5 mA com resistência interna Ri = 15 kOmega. Esse gerador alimenta um resistor externo de RL = 5 kOmega. A tarefa é calcular a potência que o gerador “entrega” ao resistor.
Conteúdo: circuito elétrico com fonte de corrente não–ideal, divisor de corrente e cálculo de potência em resistor. Vamos precisar da fórmula de divisor de corrente e da fórmula de potência ( P=I^2R).

Passo 2

Primeiro, precisamos achar a corrente que passa mesmo pelo resistor RL. Como fonte de corrente não–ideal tem Ri em paralelo com a carga, usamos divisor de corrente:
IL ;=; Ifonte;times;RiRi + RL
Isso vem da regra de que, em paralelo, a corrente em cada ramo é proporcional à resistência do outro ramo.

Passo 3

Substituindo os valores:
IL ;=; 5 mA;times;15 kOmega15 kOmega + 5 kOmega ;=;5 mA;times;1520 ;=;5 mA;times;0,75 ;=;3,75 mA

Passo 4

Agora calculamos a potência no resistor externo usando
PL ;=; IL^2 ;RL
Logo,
PL ;=;(3,75 mA)^2;times;5 kOmega ;=;(0,00375 A)^2;times;5000;Omega ;=;0,0703125 W ;approx;70,31 mW

Resposta

A potência fornecida pelo gerador de corrente ao resistor é aproximadamente 70,31 mW.

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