Um resistor de 4 k Omega é colocado em paralelo com a fonte de corrente de 10 mA no circuito da Figura P4.54. Suponha que lhe pediram para calcular a potência gerada pela fonte de corrente.
a) Qual método de análise de circuitos você recomendaria? Explique por quê.
b) Determine a potência gerada pela fonte de corrente.

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício de circuitos juntos! O enunciado fala sobre um resistor de 4,kOmega ligado em paralelo com uma fonte de corrente de 10 mA. Precisamos calcular a potência gerada por essa fonte de corrente. Para isso, vamos usar conceitos de análise de circuitos elétricos, especificamente noções de resistores em paralelo e cálculo de potência.

Passo 2

Primeiro, vamos pensar em qual método de análise de circuitos usar. Quando temos componentes em paralelo, como um resistor e uma fonte de corrente, é mais fácil usar a Lei de Ohm e as Leis de Kirchhoff para entender como a corrente e a tensão se distribuem no circuito. Esse método nos permite calcular facilmente a tensão na fonte e, consequentemente, a potência.

Passo 3

Agora, vamos determinar a tensão na fonte de corrente. Como o resistor e a fonte estão em paralelo, eles têm a mesma tensão. Usando a Lei de Ohm, que diz que V = I times R, podemos calcular a tensão no resistor:
V = I times R = 10,mA times 4,kOmega = 10 times 10^-3,A times 4 times 10^3,Omega = 40,V

Passo 4

Com a tensão conhecida, podemos calcular a potência gerada pela fonte de corrente. A potência ( P) é dada por P = V times I. Já temos V = 40,V e I = 10,mA:
P = V times I = 40,V times 10,mA = 40 times 10 times 10^-3,W = 0,4,W

Resposta

a) Recomendo usar a análise pelo conceito de resistores em paralelo juntamente com a Lei de Ohm, pois facilita o cálculo da tensão e distribuição de corrente no circuito.
b) A potência gerada pela fonte de corrente é de 0,4 W.

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