Um resistor de com tolerância de pode assumir qualquer valor no intervalo de 990 até . Assumindo que uma tensão de é aplicada sobre o mesmo, determine (a) o intervalo de corrente correspondente e (b) o intervalo de potência absorvida correspondente. © se o resistor for trocado por outro de de tolerância, repita os itens (a) e (b).

Passo 1

Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos um resistor de com uma tolerância de . Isso significa que a resistência real pode variar entre e . Vamos aplicar uma tensão de nesse resistor e determinar:
a) O intervalo de corrente que passa pelo resistor.
b) O intervalo de potência que o resistor absorve.
c) Se a tolerância do resistor mudar para , refaça os itens (a) e (b).
Para resolver isso, vamos precisar usar as leis de Ohm e as fórmulas de potência elétrica.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar da Lei de Ohm, que relaciona tensão ( ), corrente ( ) e resistência ( ):
Queremos encontrar o intervalo de corrente, então vamos rearranjar a fórmula para resolver :

Passo 3

Vamos calcular o intervalo de corrente usando os valores mínimo e máximo da resistência.
  • Resistência mínima:
  • Resistência máxima:
  • Tensão aplicada:
Calculando a corrente mínima:
Calculando a corrente máxima:

Passo 4

Agora, vamos calcular o intervalo de potência absorvida pelo resistor. A potência ( ) pode ser calculada usando a fórmula:
Mas também podemos expressar a potência em termos de tensão e resistência:
Vamos usar essa última forma para facilitar os cálculos.

Passo 5

Calculando a potência mínima:
Calculando a potência máxima:

Passo 6

Agora, vamos repetir os cálculos considerando um resistor com tolerância de . Isso significa que a resistência pode variar entre:

Passo 7

Calculando a corrente mínima com a nova tolerância:
Calculando a corrente máxima:

Passo 8

Calculando a potência mínima com a nova tolerância:
Calculando a potência máxima:

Resposta

a) Com tolerância de , a corrente varia entre aproximadamente e .
b) A potência absorvida varia entre aproximadamente e .
c) Com tolerância de , a corrente varia entre aproximadamente e , e a potência absorvida varia entre aproximadamente e .

Exercícios relacionados

a) Escreva a expressão para a tensão do capacitor, , para .
b) Escreva a expressão para a corrente que passa pelo resistor de , para .
Determine a condutância (em siemens) dos valores que se seguem: (a) ; (b) ; © .
a) Determine de modo que a constante de tempo para seja 40 ms.
b) Para encontrada em (a), determine .
a) Mostre que
b) Teste a expressão deduzida em (a) usando-a para determinar o valor de no Problema 7.10.