Um transformador conectado a uma fonte A.C. de 220 V (valor eficaz) deve fornecer 12,0 V eficaz a um dispositivo eletrônico portátil. A resistência do dispositivo é igual a
.
Que resistência deveria ser conectada diretamente na fonte de tensão 220 V para que ela consumisse a mesma potência fornecida pelo transformador?
Que resistência deveria ser conectada diretamente na fonte de tensão 220 V para que ela consumisse a mesma potência fornecida pelo transformador?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um transformador que está conectado a uma fonte de 220 V AC e precisa fornecer 12,0 V AC para um dispositivo eletrônico que tem uma resistência de
. A pergunta é: qual resistência devemos ligar diretamente na fonte de 220 V para que ela consuma a mesma potência que o transformador está fornecendo ao dispositivo?
Para resolver isso, vamos precisar entender alguns conceitos básicos de eletricidade, como Lei de Ohm e cálculo de potência elétrica. Vamos passo a passo para chegar na resposta final!
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a potência que o transformador está fornecendo ao dispositivo. A potência elétrica (
) pode ser calculada usando a fórmula:
Onde:
-
é a tensão (12,0 V) -
é a resistência (8,0 Ω)
Substituindo os valores:
Então, o transformador está fornecendo 18 watts de potência ao dispositivo.
Passo 3
Agora, queremos encontrar uma resistência que, quando conectada diretamente à fonte de 220 V, consuma 18 watts de potência, a mesma que calculamos anteriormente.
Vamos usar novamente a fórmula da potência, mas agora queremos encontrar a resistência (
):
Onde:
-
é a potência (18 W) -
é a tensão (220 V)
Passo 4
Substituindo os valores na fórmula:
Portanto, a resistência que devemos conectar diretamente à fonte de 220 V para consumir a mesma potência de 18 W é de aproximadamente 2688,89 Ω.
Resposta
A resistência a ser conectada diretamente na fonte de 220 V para consumir a mesma potência fornecida pelo transformador é de aproximadamente 2688,89 Ω.