( 20 pontos) O carregador de um celular contém um transformador que reduz a voltagem de 120 V para 5 V . Supondo que a espira secundaria tem 30 voltas e uma corrente de 700 mA . Qual o numero de voltas na espira primária?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um transformador que reduz a voltagem de 120 V para 5 V. O transformador tem 30 voltas na espira secundária e uma corrente de 700 mA. A gente precisa descobrir quantas voltas tem na espira primária. O conteúdo aqui envolve o estudo dos transformadores, especificamente a relação entre voltagem e número de voltas nas espiras. Vamos precisar usar a fórmula que relaciona esses elementos.
Passo 2
Primeiro, vamos entender como funciona um transformador. Um transformador tem duas espiras: a primária e a secundária. A relação entre as voltagens e o número de voltas nas espiras é dada pela seguinte fórmula:
Onde:
- $ V_p $ é a voltagem na espira primária,
- $ V_s $ é a voltagem na espira secundária,
- $ N_p $ é o número de voltas na espira primária,
- $ N_s $ é o número de voltas na espira secundária.
Passo 3
Agora, vamos identificar os valores que temos na questão:
- $ V_p = 120 , V $
- $ V_s = 5 , V $
- $ N_s = 30 , voltas $
Queremos encontrar $ N_p $.
Passo 4
Vamos reorganizar a fórmula para resolver para $ N_p $:
Passo 5
Substituindo os valores que temos na fórmula:
Passo 6
Calculando a divisão:
Então:
Passo 7
Multiplicando os números:
Resposta
O número de voltas na espira primária é 720 voltas.