Elabore uma questão sobre circuitos elétricos e responda. (10 esc)

Passo 1

Beleza! Vamos criar uma questão sobre circuitos elétricos. O conteúdo principal aqui vai envolver as Leis de Ohm e Kirchhoff para analisar um circuito. Vamos precisar saber como calcular resistências equivalentes em série e paralelo, além de usar essas leis para encontrar correntes e tensões no circuito.

Passo 2

Vamos imaginar um circuito simples com uma bateria e três resistores. Suponha que temos uma bateria de ligada a três resistores: , e . Os resistores e estão em paralelo, e esse conjunto está em série com .

Passo 3

Primeiro, precisamos calcular a resistência equivalente de 1Req = 1R1 + 1R2 e 1Req = 12 + 13 = 36 + 26 = 56 que estão em paralelo. A fórmula para resistores em paralelo é:
Req = 65 = 1,2 , Omega
Substituindo os valores:
Então,

Passo 4

Agora, temos o resistor equivalente Rtotal = Req + R3 = 1,2 + 6 = 7,2 , Omega em série com . Para resistores em série, a resistência total é a soma:

Passo 5

Com a resistência total conhecida, podemos usar a Lei de Ohm para encontrar a corrente total do circuito. A Lei de Ohm diz que:
V = I times R
Rearranjando para encontrar a corrente I = VR = 127,2 approx 1,666 , A :

Passo 6

Agora, vamos encontrar a tensão em cada resistor. Primeiro, para VR3 = I times R3 = 1,666 times 6 approx 10 , V :
VR1 e R2 = 12 - 10 = 2 , V
Como a bateria tem , a tensão restante está nos resistores em paralelo:

Passo 7

Finalmente, vamos encontrar a corrente em IR1 = VR1 = 22 = 1 , A e IR2 = VR2 = 23 approx 0,666 , A usando a Lei de Ohm novamente.
Para :
Para :

Resposta

A corrente total do circuito é aproximadamente . A tensão no resistor de é , e as correntes nos resistores de e são e , respectivamente.

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