Enunciado
Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 31.Exercício - Ex. 37
37 - Um transformador para abaixar a tensão. Um transformador conectado a uma fonte CA de (valor eficaz) deve fornecer (valor eficaz) a um dispositivo eletrônico portátil. A resistência de carga no secundário é igual a .
- Qual é a razão entre o número de espiras no primário e o número de espiras no secundário desse transformador?
- Qual é o valor eficaz da corrente fornecida pelo secundário?
- Qual é a potência média fornecida para a carga?
- Que resistência deveria ser conectada diretamente na fonte de para que ela consumisse a mesma potência fornecida ao transformador? Mostre que esse valor é igual a vezes o quadrado da razão entre o número de espiras no primário e o número de espiras do secundário.
Passo 1
A razão entre as espiras do primário e do secundário é essa razão aqui...
E a gente pode encontra-la pela famosa relação de espiras...
Então no nosso caso...
Passo 2
Ora, a corrente no secundário, dado que tensão no secundário é conhecida, assim como ...
Passo 3
A potência média também pode ser tirada fácil, já que conhecemos agora a corrente e a resistência...
Passo 4
Ora, a potência média também poderia ser encontrada a partir da tensão no secundário...
Onde é a resistência no secundário (). Enquanto que a potência será a mesma vista do primário:
Onde nesse caso é a resistência vista dos terminais primário do transformador que consome a mesma energia no secundário! Também poderíamos encontrar a partir da relação de transformação no transformador...
Saca?
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)