Um certo resistor dissipa uma potência de 1 W quando percorrido por uma corrente de 100 mA. Assinale a alternativa que expressa corretamente a tensão V aplicada a esse resistor quando percorrido por uma corrente de 50 mA.
a) 2,5 V.
b) 5 V.
c) 7,5 V.
d) 10 V.
e) 12 V.
a) 2,5 V.
b) 5 V.
c) 7,5 V.
d) 10 V.
e) 12 V.
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício de eletricidade! A gente tem um resistor que dissipa uma potência de 1 W quando uma corrente de 100 mA passa por ele. Queremos descobrir qual é a tensão $ V $ aplicada nesse resistor quando a corrente é de 50 mA. Para isso, vamos usar conceitos de Potência Elétrica e Lei de Ohm.
Passo 2
Primeiro, vamos entender a relação entre potência, tensão e corrente. A fórmula da potência elétrica é:
Onde:
- $ P $ é a potência em watts (W),
- $ V $ é a tensão em volts (V),
- $ I $ é a corrente em ampères (A).
Passo 3
Vamos usar essa fórmula para encontrar a tensão quando a corrente é de 100 mA (que é igual a 0,1 A). Sabemos que:
Substituindo na fórmula:
Passo 4
Agora, para encontrar $ V $, basta isolar a variável:
Então, a tensão aplicada inicialmente é de 10 volts.
Passo 5
Sabemos que a resistência $ R $ do resistor pode ser calculada usando a Lei de Ohm:
Já que $ V = 10,V $ e $ I = 0,1,A $:
Então, a resistência do resistor é de 100 ohms.
Passo 6
Agora, queremos encontrar a tensão $ V $ quando a corrente é de 50 mA (0,05 A). Usando novamente a Lei de Ohm:
Resposta
A tensão aplicada quando a corrente é de 50 mA é 5 V. Portanto, a alternativa correta é a letra b) 5 V.