Uma regra prática para determinar a resistência interna de uma fonte consiste em medir a diferença de potencial com o circuito aberto e dividir a voltagem pela corrente elétrica que flui em curto-circuito. Isso está correto? Por quê?
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Precisamos verificar se a regra prática de determinar a resistência interna de uma fonte, que consiste em medir a diferença de potencial com o circuito aberto e dividir pela corrente elétrica em curto-circuito, está correta. Para isso, vamos usar conceitos de resistência interna e condições de circuito aberto e curto-circuito.
Passo 2
Vamos lembrar que a resistência interna (
) de uma fonte é a resistência que a própria fonte apresenta ao fluxo de corrente. Ela pode ser determinada usando a seguinte relação:
onde:
-
é a voltagem medida no circuito aberto (sem carga). -
é a corrente medida em curto-circuito.
Passo 3
No circuito aberto, não há corrente fluindo, então a voltagem medida é a força eletromotriz (
) da fonte:
Passo 4
No circuito em curto-circuito, a resistência externa é praticamente zero, então a única resistência no circuito é a resistência interna da fonte. Aplicando a Lei de Ohm (
), temos:
Rearranjando para encontrar
:
Passo 5
Comparando as duas expressões, vemos que:
Isso confirma que a regra prática apresentada na questão está correta, pois relaciona a resistência interna com a medida de voltagem em circuito aberto e a corrente em curto-circuito.
Resposta
Sim, a regra prática está correta porque relaciona a voltagem medida em circuito aberto com a corrente em curto-circuito para determinar a resistência interna da fonte.
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