Ex 2 Qual a potência que deve suportar um resistor de
, atravessado por uma corrente de 50 mA ?
Resp.
Passo 1
O que o problema pede: determinar a potência que o resistor deve suportar.
Informações dadas pelo enunciado: e
.
Informações dadas pelo enunciado:
Passo 2
Conceito básico (o que é potência elétrica): potência é a taxa de energia por unidade de tempo que está sendo dissipada no resistor (normalmente em forma de calor). A fórmula fundamental que liga potência, tensão e corrente é
onde
é a potência em watts (
),
é a tensão em volts (
) e
é a corrente em ampères (
).
Passo 3
Fórmulas úteis para resistores: pela Lei de Ohm temos
onde
é a resistência em ohms (
). Substituindo essa expressão em
obtemos formas alternativas para a potência:
e, substituindo
,
Explicação das variáveis:
é a corrente (ampères),
é a resistência (ohms),
é a tensão (volts),
é a potência (watts). Essas fórmulas são todas equivalentes; escolhemos a que usa as quantidades que temos.
Passo 4
Escolha do método: o enunciado dá
e
, então a forma mais direta é
porque evita calcular primeiro
. Isso é prático na prova e economiza cálculos.
Passo 5
Passo importante — converter unidades para o SI (padrão):
Sempre converta para
e
antes de aplicar as fórmulas, para manter consistência nas unidades.
Passo 6
Cálculo usando
:
Primeiro calcule . Podemos fazer assim sem calculadora:
. Logo
Primeiro calcule
Agora multiplica-se por
:
Portanto
.
Passo 7
Checagem alternativa (confirmação): usar
e depois
.
Calcule :
Calcule
Agora
Coincide com o resultado anterior, então está confirmado.