Na figura abaixo suponha que . Se a resistência do voltímetro é que erro percentual o voltímetro introduz na medida da diferença de potencial entre os terminais de ? Ignore a presença do amperímetro.
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Passo 1
Aqui temos mais um circuito com mais de uma malha. Logo, de cara já sabemos que teremos que usar as Leis de Kirchhoff, tanto nos nós quanto nas malhas.
O erro percentual no potencial pode ser calculado pela divisão entre a ddp gasta pelo resistor se ele tivesse com ou sem voltímetro ligado em paralelo, e pra poder calcular isso temos que achar o valor da corrente nos dois casos. Vamos procurá-la
Passo 2
Aplicando a Lei de Kirchhoff na malha da esquerda utilizando a direção de corrente dada, teremos:
Já aplicando na malha da direita, teremos:
Passo 3
Mas ah, pela Lei dos nós no nó C, teremos:
Substituindo na ultima equação do passo anterior, vai ficar:
Agora substituindo na primeira equação, vamos ter:
Passo 4
Achando o potencial entre os terminais do resistor , vamos ter:
Passo 5
Se não houvesse o voltímetro, teríamos uma malha única e a corrente seria apenas , calculada, usando a Lei das Malhas, por:
E o potencial seria calculado por:
Logo, o erro percentual vai ser calculado pela diferença percentual entre esses dois valores, dado por:
Resposta