A empresa EletroTech Soluções Elétricas recebeu um projeto de instalação de um sistema elétrico de baixa tensão em uma nova linha de montagem industrial. Um dos desafios é identificar e analisar os circuitos em corrente contínua para garantir a eficiência no consumo de energia e a segurança das operações. Como engenheiro responsável, você precisa aplicar a Lei de Kirchhoff para Tensão (LKT) e determinar as correntes e tensões em cada parte do circuito, assegurando que os componentes estão corretamente conectados e funcionais.
Durante a análise de um circuito em corrente contínua, composto por três resistores e , conectados em série, com uma fonte de 24 V .
Qual é a tensão sobre o resistor , de acordo com a Lei de Kirchhoff para Tensão?
A) 10 V
B) 6 V
C) 8 V
D) 4 V
E) 12 V

Passo 1

Beleza, vamos lá! A questão fala sobre um circuito elétrico em corrente contínua com três resistores conectados em série: , e . A gente precisa usar a Lei de Kirchhoff para Tensão (LKT) para descobrir qual é a tensão sobre o resistor . Para isso, vamos precisar entender como funcionam circuitos em série e aplicar a LKT passo a passo.

Passo 2

Primeiro, lembremos que em um circuito em série, a resistência total ( ) é a soma de todas as resistências individuais. Isso porque a corrente passa por cada resistor um após o outro.
Então, vamos calcular isso:

Passo 3

Agora que temos a resistência total, podemos usar a Lei de Ohm para encontrar a corrente ( ) que passa pelo circuito. A Lei de Ohm diz:
Onde é a tensão da fonte, é a corrente e é a resistência. Queremos encontrar , então rearranjamos a fórmula:
Substituindo os valores que temos:

Passo 4

Com a corrente conhecida, podemos agora encontrar a tensão sobre o resistor usando novamente a Lei de Ohm. Para isso:
Substituindo os valores:

Resposta

A tensão sobre o resistor é 8 V. Portanto, a opção correta é a C) 8 V.

Exercícios relacionados

Se a resistência equivalente de um circuito em série é e a corrente fornecida pela fonte de tensão é de 2 A , qual é a tensão total aplicada ao circuito?
A) 5 V
B) 20 V
C) 10 V
D) 2 V
E) 50 V
Em um circuito série-paralelo, se a corrente total medida é 3 A, e uma das ramificações paralelas possui uma resistência equivalente de , qual é a corrente nessa ramificação?
A) 1 A
B)
C) 3 A
D) 2 A
E)
Em um circuito onde a corrente entra no terminal positivo de um resistor, qual é o impacto sobre o cálculo da tensão no resistor segundo a LKT?
A) A tensão é negativa.
B) A tensão é positiva.
C) A tensão é sempre nula.
D) A tensão depende do valor da resistência, mas não do sentido da corrente.
E) A tensão inverte seu sinal conforme o sentido da corrente.
Ao aplicar o método das malhas em um circuito, qual é a vantagem de definir um sentido padrão (horário ou anti-horário) para todas as correntes nas malhas?
A) Facilita a comparação entre as tensões de diferentes componentes.
B) Garante que as equações terão sempre soluções positivas.
C) Evita confusão e simplifica o processo de soma de tensões.
D) Elimina a necessidade de considerar a polaridade das fontes.
E) Garante que todas as correntes terão o mesmo valor.