Exercícios Resolvidos de Potência

David Halliday, Robert Resnick, Jearl Walker, Fundamentos de Física, Volume 3 , 8º ed. Rio de Janeiro: LTC , 2006, pp 163-44.

Na primeira figura abaixo um resistor de 20 Ω é ligado a uma bateria. A segunda figura mostra a energia térmica E t gerada pelo resistor em função do tempo t . A escala vertical é definida por E s = 2,5 m J e a escala horizontal é definida por t s = 4,00 s . Qual a diferença de potencial entre os terminais da bateria?

Passo 1

Daí eu te pergunto: Qual o papel de um resistor?

Justamente transformar a energia elétrica em energia térmica, certo?

Esse gráfico aí vai nos mostrar o quanto que ele vai transformar essa energia em função do tempo.

Mas lembra aí, existe alguma parada que relaciona energia com tempo?

Yes! A potência, que pode ser calculada nada mais nada menos por:

P = E Δ t

Nesse caso, teremos que:

Como em t s temos 4 quadradinhos e isso vale 4 s , cada quadradinho na escala horizontal terá 1 s . Logo, poremos fazer:

P = E Δ t = 2,5 m J 5 s = 5 . 10 - 4 W

MOSTRAR SOLUÇÃO COMPLETA

Passo 2

Show! Já temos a potência. Agora devemos relacioná-la com a resistência e com a voltagem, pois são os dados que temos e o que queremos achar.

Sabe de alguma coisa formula que relaciona os três? Eu sei!

P = V 2 R

Isolando o V , teremos:

V = R . P = 20.5 . 10 - 4 = 0,1 V

Resposta

V = 0,1 V

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