Determine a força contraeletromotriz de um receptor elétrico de resistência interna igual a 0,5 Ω, sabendo que, quando ligado a uma tensão de 30 V, esse receptor é percorrido por uma corrente elétrica de 8,0 A.
a) 29 V
b) 26 V
c) 25 V
d) n. a. c.
a) 29 V
b) 26 V
c) 25 V
d) n. a. c.
Passo 1
Beleza, vamos resolver essa questão juntos! O enunciado pede para determinar a força contraeletromotriz (f.c.e.m) de um receptor elétrico que tem uma resistência interna de 0,5 Ω. A gente sabe que, quando esse receptor está ligado a uma tensão de 30 V, a corrente que passa por ele é de 8,0 A. Vamos usar os conceitos de circuitos elétricos para chegar na resposta.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que é a força contraeletromotriz (f.c.e.m). Ela é uma tensão gerada no interior de um dispositivo como baterias ou geradores, e que “empurra” os elétrons através do circuito. Quando temos uma resistência interna no dispositivo, parte da tensão fornecida é “gasta” nessa resistência.
Passo 3
A relação entre a tensão total fornecida (V), a f.c.e.m (E), a corrente (I) e a resistência interna ® é dada pela fórmula:
Queremos encontrar a f.c.e.m (E), então vamos rearranjar a fórmula para isolar E:
Passo 4
Agora, vamos substituir os valores que temos na fórmula:
- V = 30 V
- I = 8,0 A
- r = 0,5 Ω
Passo 5
Calculando o produto:
Então:
Passo 6
Entretanto, olhando as opções disponíveis na questão, não temos 34 V como alternativa. Isso sugere que talvez a fórmula deva ser usada de forma diferente. Vamos considerar que a tensão fornecida (V) é a diferença entre a f.c.e.m (E) e a queda de tensão na resistência interna.
Então, a fórmula correta seria:
Mas, para que as opções façam sentido, vamos verificar novamente a aplicação dos sinais na fórmula.
Passo 7
Rearranjando a fórmula corretamente:
Substituindo os valores:
Parece que houve um erro nas opções da questão, já que 34 V não está listada.
Resposta
A resposta correta não está entre as opções apresentadas. d) n. a. c.