Trilhos condutores A e B, tendo comprimentos iguais de 42,6 m e área da seção transversal de 91,0 cm^2 são conectados em série. Uma diferença de potencial de 630 V é aplicada entre os terminais dos trilhos conectados em série. As resistências dos trilhos são de 76,2 mu Omega e de 35 mu Omega. Determine a diferença de potencial entre os terminais de cada trilho.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício juntos! A gente tem dois trilhos condutores, A e B, cada um com o mesmo comprimento de 42,6 metros e uma área de seção transversal de 91,0 cm². Eles estão conectados em série e uma diferença de potencial de 630 V está sendo aplicada. As resistências dos trilhos são 76,2 μΩ e 35 μΩ. Nosso objetivo aqui é descobrir qual é a diferença de potencial em cada um dos trilhos. Para isso, vamos usar conceitos de resistência elétrica em circuitos série e a Lei de Ohm.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que quando dois resistores estão conectados em série, a resistência total do circuito é a soma das resistências individuais. Então, vamos calcular a resistência total.
Rtotal = RA + RB = 76,2,muOmega + 35,muOmega = 111,2,muOmega

Passo 3

Agora que temos a resistência total, podemos calcular a corrente que está passando pelo circuito usando a Lei de Ohm. A Lei de Ohm diz que $ V = I \times R $, então rearranjando para encontrar a corrente $ I $:
V = I times R

Passo 4

Com a corrente conhecida, podemos encontrar a diferença de potencial em cada trilho individualmente. Para isso, novamente usamos a Lei de Ohm para cada trilho:
Para o trilho A:
VA = I times RA = 5,67 times 10^6,A times 76,2 times 10^-6,Omega approx 431,V
Para o trilho B:
VB = I times RB = 5,67 times 10^6,A times 35 times 10^-6,Omega approx 198,V

Resposta

A diferença de potencial entre os terminais do trilho A é aproximadamente 431 V e entre os terminais do trilho B é aproximadamente 198 V.

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