(MACK SP/2004) Em determinada experiência, ligamos um gerador de f.e.m. 120 V e resistência interna
a um resistor de resistência R. Nessas condições, observamos que o rendimento do gerador é de
. O valor da resistência
é:
a)
b)
c)
d)
e)
a)
b)
c)
d)
e)
Passo 1
O enunciado diz que temos um gerador com f.e.m. de 120 V e resistência interna de 10 Ω ligado a um resistor externo R, e que o rendimento (eficiência) do gerador é de 60 %. O conteúdo envolvido é potência em circuitos elétricos e definição de rendimento de uma fonte, e vamos precisar da relação entre potência útil e potência total.
Passo 2
Em um circuito com resistência interna r e resistência externa R, a potência entregue ao resistor externo é P_R = I²·R e a potência total gerada (incluindo perdas em r) é P_total = I²·(R + r). Assim, o rendimento η é dado pela razão entre potência útil e potência total:
Passo 3
Basta agora usar η = 0,6 e r = 10 Ω na fórmula
Multiplicando ambos os lados por
Resposta
15 Ω