A bateria de um automóvel tem fem de 12V e resistência interna de 0,5 Ω, durante a partida ele fornece uma corrente de 20A. A ddp nos terminais do gerador e o rendimento do gerador são respectivamente:
Passo 1
Beleza, vamos lá! O enunciado fala sobre uma bateria de carro com uma força eletromotriz (fem) de 12V e resistência interna de 0,5 Ω. Durante a partida, ela fornece uma corrente de 20A. O que a gente precisa encontrar são a diferença de potencial (ddp) nos terminais do gerador e o rendimento do gerador. Para resolver isso, vamos usar a Lei de Ohm e a fórmula de rendimento de um dispositivo elétrico.
Passo 2
Primeiro, vamos calcular a ddp nos terminais da bateria. A fórmula para isso é:
Onde:
- $ V_{terminal} $ é a ddp nos terminais,
- $ fem $ é a força eletromotriz (12V),
- $ I $ é a corrente (20A),
- $ R_{interna} $ é a resistência interna (0,5 Ω).
Substituindo os valores:
Então, a ddp nos terminais é de 2 volts.
Passo 3
Agora, vamos calcular o rendimento do gerador. O rendimento ($ \eta $) é dado por:
Substituindo os valores que já temos:
Então, o rendimento do gerador é de aproximadamente 16,67%.
Resposta
A diferença de potencial nos terminais do gerador é de 2 V e o rendimento do gerador é de aproximadamente 16,67%.