Exercícios Resolvidos de Circuito de uma Malha

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Enunciado

Um voltímetro ideal está conectado aos terminais de uma bateria de 15,0   V , e um aparelho eletrodoméstico de 75,0   Ω também está conectado a esses terminais. Se a leitura do voltímetro for de 11,3   V ,

  1. quanto potência está sendo dissipada pelo aparelho e
  2. qual é a resistência interna da bateria?

Passo 1

a) Esse é um caso de um circuito em que temos um resistor ligado em série com uma bateria que possui resistência interna r . Portanto, temos um circuito de apenas uma malha.

Como a leitura do voltímetro, que está em paralelo com a bateria, é de 11,3   V , os terminais do resistor de 75   Ω estão ligados a essa diferença de potencial. Então, a potência dissipada no resistor do eletrodoméstico é de

P = V 2 R = 11,3 2 75 = 1,7   W   .

Passo 2

b) Se o voltímetro mede uma ddp de 11,3   V , então, 15   V - 11,3 V = 3,7   V é uma queda de potencial devida à resistência interna r da bateria. Agora, precisamos saber qual é a corrente que passa pela bateria para calcularmos essa resistência.

A corrente que passa pelo circuito e que atravessa a bateria é

I = 11,3 75 = 0,15   A   .  

Portanto, a resistência interna da bateria é

r = 3,7 0,15 ≈ 24,67   Ω   .

Resposta

  1. P = 1,7   W   ;
  2. r = 24,67   Ω   .

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