Três geradores
e Ri1
e Ri2
e Ri3
, são ligados em série. Um resistor de
(carga) é ligado à associação, determinar:
a) Tensão nos terminais de cada gerador (descontando a queda de tensão na resistência interna) (18,75 V, 8,75 V e 3,75 V)
a) Tensão nos terminais de cada gerador (descontando a queda de tensão na resistência interna) (18,75 V, 8,75 V e 3,75 V)
Passo 1
Resumo da Questão: Temos três geradores conectados em série, cada um com uma tensão e resistência interna específicas. Além disso, há um resistor de carga de
ligado à associação. Queremos encontrar a tensão nos terminais de cada gerador, descontando a queda de tensão nas resistências internas.
Conteúdo Utilizado: Análise de circuitos em série, Lei de Ohm (
), e distribuição de tensões em circuitos com resistências internas.
O que Precisamos: Calcular a resistência total do circuito, determinar a corrente que circula por ele e, por fim, calcular a tensão efetiva em cada terminal dos geradores.
Passo 2
Calculando a Resistência Total do Circuito:
Como os geradores estão ligados em série, as resistências se somam diretamente. Além das resistências internas dos geradores (
,
,
), também temos o resistor de carga (
).
Passo 3
Calculando a Corrente no Circuito:
Primeiro, somamos as tensões dos três geradores:
Agora, usando a Lei de Ohm para encontrar a corrente (
):
Passo 4
Calculando a Queda de Tensão nas Resistências Internas:
Cada resistência interna causa uma queda de tensão que pode ser calculada usando
.
Passo 5
Calculando a Tensão nos Terminais de Cada Gerador:
A tensão nos terminais é a tensão do gerador menos a queda de tensão na sua resistência interna.
Resposta
As tensões nos terminais de cada gerador são:
- Gerador 1:
- Gerador 2:
- Gerador 3: