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Enunciado

Elétrica - James W. Nilsson, Circuitos Elétricos- Ed: 10º - Capítulo 3.Problemas - Ex. 48

Projete um voltímetro de d’Arsonval que terá as três faixas de tensão mostradas na Figura P3.48. a) Especifique os valores de R1, R2 e R3. b) Suponha que um resistor de 750 kV esteja ligado entre o terminal de 150 V e o terminal comum. O voltímetro é, então, ligado a uma tensão desconhecida usando o terminal comum de 300 V. O voltímetro lê 288 V. Qual é a tensão desconhecida? c) Qual é a tensão máxima que o voltímetro em (b) pode medir?

Passo 1

  1. Primeira coisa que iremos fazer é calcular R m o v

    2. R m o v = 50 m V 1 m A = 50 k Ω

    Agora podemos calcular valor de todos os resistores utilizando a Lei de Ohm e sabendo que eles estão todos e serie

    R 1 + 50 = 30 1

    = 29.95 k Ω

    R 2 + R 1 + 50 = 150 1

    =   120   k   Ω

    R 3 + R 2 + R 1 + 50 = 300 1

    =   150   k   Ω

    Passo 2

  2. Podemos calcular o real valor de i m usando o fato de que 300 V é mostrado como 288 V

    3. 1 i m = 300 288

    i m = 0.96 m A

    Agora podemos calcular a corrente utilizando divisão de tensão

    i m = i s 120 + 29.95 + 30 | | 750 120 + 29.95 + 50

    i s = 1.152 m A

    E agora utilizamos a Lei de Ohm para encontrar a tensão

    v s = i s 150 + 125

    =   316.8   V

    Passo 3

  3. Se queremos saber o maior valor que pode ser mensurado, nós calculados v s com o máximo i m = 1 m A

i 750 = 150 750 = 0.2 m A

i s = i m + i 750 = 1 m A + 0.2 m A = 1.2 m A

v s = i s 150 + 125

v s = 330 V

E aqui terminamos nossa resolução, espero que tenham aprendido mais um pouco hoje um forte abraço.

Resposta

  1. R 1 = 29.95 k , R 2 = 120 k   Ω R 3 = 150 k   Ω
  2. v s = 316.8 V
  3. v s = 30 V

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