Enunciado

No circuito da Fig. 29-34, para que valor de R a bateria ideal transferirá energia aos resistores (a) na taxa de 60.0 W, (b) na taxa máxima possível e (c) na taxa mínima possível? (d) Para os itens (b) e (c), quais são os valores das taxas?

Passo 1

Fala galera, bora lá! O primeiro passo é encontrar a resistência equivalente, percebemos que os resistores de 12,0   Ω , 4,00   Ω e R estão em paralelo. O resultado disso estará em série com o resistor de 7,00   Ω . Assim

R e q = 3,00 R 3,00 + R + 7,00

A potencia é dada por

P = V 2 R e q = V 2 3,00 R 3,00 + R + 7,00

Passo 2

(a) Como queremos que a taxa seja de 60 W, então

60 = V 2 3,00 R 3,00 + R + 7,00

Logo, isolando R e substituindo os valores.

24 R = 468

R = 19,5   Ω

Passo 3

(b) Para que tenhamos a taxa máxima possível, o valor de R precisa ser

R = 0   Ω

Pois será um curto circuito.

(c) Para que tenhamos a taxa mínima possível, o valor de R precisa ser

R = ∞

Pois não irá passar nadinha de corrente e, consequentemente, não haverá potência.

Passo 4

(d) Com R = 0

P 1 = 24 2 7,00 = 82,3   W

Com R = ∞

P 2 = 24 2 10 , 0 = 57,6   W

Resposta

  1. R = 19,5   Ω
  2. R = 0
  3. R = ∞
  4. P 1 = 82,3   W   e   P 2 = 57,6   W

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