7 Um resistor de
é ligado a uma fonte com força eletromotriz
e resistência interna
.
(a) Calcule a corrente no circuito.
(b) Determine a tensão nos terminais do resistor.
(c) Calcule a potência total fornecida pela fonte.
(d) Determine a potência dissipada no resistor e na resistência interna.
(a) Calcule a corrente no circuito.
(b) Determine a tensão nos terminais do resistor.
(c) Calcule a potência total fornecida pela fonte.
(d) Determine a potência dissipada no resistor e na resistência interna.
Passo 1
O enunciado diz que temos um resistor externo de
ligado a uma fonte real com força eletromotriz
e resistência interna
. O conteúdo da matéria é análise de circuito ôhmico com fonte real: vamos usar a segunda lei de Kirchhoff (soma de tensões no laço igual a zero), a lei de Ohm e as fórmulas de potência elétrica.
Passo 2
Para achar a corrente
no circuito, aplicamos a lei de Kirchhoff ao único laço:
Isolando
, temos
Substituindo os valores:
Passo 3
A tensão nos terminais do resistor (que é a mesma tensão terminal da fonte) vem de
. Assim,
Passo 4
A potência total fornecida pela fonte é dada por
Logo,
Passo 5
A potência dissipada no resistor externo e na resistência interna usa
:
Resposta
(a)
(b)
(c)
(d) e
(b)
(c)
(d)