Enunciado

O voltímetro mostrado na Figura 25-67 pode ser modelado como um voltímetro ideal (um voltímetro que tem uma resistência interna infinita) em paralelo com um resistor de 10,0 MΩ. Calcule a leitura no voltímetro quando (a) R = 1,00 kΩ, (b) R = 10,0 kΩ, (c) R = 1,00 MΩ, (d) R = 10,0 MΩ e (e) R = 100 MΩ. (f) Qual é o maior valor de R possível se a tensão medida deve estar dentro de 10 por cento da tensão real (ou seja, a queda de tensão em R sem o voltímetro no lugar)?

Passo 1

Eae galera! Tudo tranquilo? Tendo uma visão geral da coisa, seja I a corrente retirada da fonte e Req a resistência equivalente a R e 10 MΩ conectados em paralelo e aplique a regra de loop de Kirchhoff para expressar a tensão medida V em R como uma função de R. A tensão medida pelo voltímetro é dada por:

Aplique a regra de loop de Kirchhoff ao circuito para obter

Resolver para I resulta:

Expresso Req em termos de resistência R e 10,0-M in em paralelo com ele:

Passo 2

Vamo lá. Resolvendo para rendimentos de Req:

Substitua I na equação (1) e simplifique para obter:

Resposta

a )   V = 3.3 V

b )   V = 3.3 V

c )   V = 3 . 1 V

d )   V = 2 . 0 V

e )   V = 0 . 4 3 V

f )   R < 1.67   M Ω

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