Um gerador de f.e.m. varepsilon=30 v e resistência interna r=2,0 Omega está alimentando um resistor de 48 Omega. Determine:
b) para o gerador, as potências elétricas gerada, fornecida e dissipada;

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão tá pedindo. Temos um gerador com força eletromotriz (f.e.m.) de varepsilon = 30,V e resistência interna de r = 2,0,Omega. Esse gerador está alimentando um resistor externo de R = 48,Omega. A pergunta é sobre as potências elétricas: a potência gerada pelo gerador, a potência fornecida e a potência dissipada. Para resolver isso, vamos precisar usar algumas fórmulas de circuitos elétricos e potência.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a corrente que passa pelo circuito. A resistência total do circuito é a soma da resistência interna do gerador e da resistência externa:
Rtotal = r + R = 2,0,Omega + 48,Omega = 50,Omega
Usando a Lei de Ohm, a corrente I é dada por:
I = varepsilonRtotal = 30,V50,Omega = 0,6,A

Passo 3

Agora, vamos calcular a potência gerada pelo gerador. A potência gerada ( P>=rada) é igual à f.e.m. multiplicada pela corrente:
P>=rada = varepsilon times I = 30,V times 0,6,A = 18,W

Passo 4

A potência fornecida pelo gerador é a potência que realmente vai para o circuito externo, ou seja, para o resistor de 48,Omega. Essa potência ( Pfornecida) é dada por:
Pfornecida = VR times I
Onde VR é a tensão no resistor externo, que é:
VR = I times R = 0,6,A times 48,Omega = 28,8,V
Então:
Pfornecida = 28,8,V times 0,6,A = 17,28,W

Passo 5

A potência dissipada na resistência interna do gerador ( Pdissipada) é a potência perdida devido à resistência interna. Calculamos assim:
Pdissipada = I^2 times r = (0,6,A)^2 times 2,0,Omega = 0,36,A^2 times 2,0,Omega = 0,72,W

Resposta

A potência elétrica gerada pelo gerador é 18,W, a potência fornecida ao resistor externo é aproximadamente 17,28,W, e a potência dissipada na resistência interna do gerador é 0,72,W.

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