Construa uma fonte de corrente a partir de uma fonte de tensão de 20 V e Ri=5 Omega, sabendo que a corrente de circuito da fonte de corrente deve ser de 10 mA .
a) Qual o valor da resistência que deve ser inserida em série com a fonte de tensão? ( 2 k Omega )

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão tá pedindo. A gente tem uma fonte de tensão de 20 V com uma resistência interna de 5,Omega. A tarefa é transformar isso numa fonte de corrente que fornece uma corrente de 10,mA. Para isso, precisamos descobrir qual resistência adicionar em série com a fonte de tensão. Vamos precisar usar conceitos de fontes equivalentes e a relação entre tensão, corrente e resistência.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar que para transformar uma fonte de tensão em uma fonte de corrente, a relação entre elas envolve a resistência. A fórmula básica que vamos usar é:
I = VR
onde $ I $ é a corrente, $ V $ é a tensão e $ R $ é a resistência total no circuito.

Passo 3

Sabemos que a corrente desejada é de 10,mA, que é igual a 0,01,A. A fonte de tensão que temos é de 20,V. Queremos encontrar a resistência total necessária para que, com essa tensão, a corrente seja de 0,01,A.

Passo 4

Aplicando a fórmula $ I = \frac{V}{R} $, podemos rearranjar para encontrar $ R $:
I = VR

Passo 5

Esse valor de 2000,Omega é a resistência total que precisamos no circuito. Mas já temos uma resistência interna de 5,Omega na fonte de tensão. Então, para obter a resistência adicional que precisamos inserir em série, subtraímos a resistência interna da resistência total desejada:
Radicional = Rtotal - Rinterna = 2000,Omega - 5,Omega = 1995,Omega

Passo 6

No entanto, a resistência adicional mais próxima padrão disponível é de 2000,Omega ou 2,kOmega. Portanto, para simplificar e garantir que a corrente seja de aproximadamente 10,mA, vamos usar $ 2,k\Omega $.

Resposta

A resistência que deve ser inserida em série com a fonte de tensão é de 2,kOmega.

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