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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 26.Exercício - Ex. 35

Considere o circuito potenciômetro indicado na Figura 26.19ª. O resistor entre a   e b é um fio uniforme, de comprimento l , com um contato deslizante c , situado a uma distancia x de b . Uma fem desconhecida ε 2 é medida deslizando-se o contaro até que a leitura do galvanômetro indique zero. (a) Mostre que nessas circunstâncias a fem desconhecida é dada por ε 2 = x l ε 1 . (b) Por que a resistência interna do galvanômetro não é importante? (c) Considere ε 1 = 9,15   V e l = 1,0   m . A leitura do galvanômetro G é zero quando x = 0,365   m . Qual é o valor da fem ε 2 ?

Passo 1

Quando a leitura do galvanômetro é zero:

ε 2 = I R c b e ε 1 = I R a b .

R c b é proporcional a x e R a b é proporcional a I .

Passo 2

  1. Assim, para mostrar o que o enunciado pede:

    2. ε 2 = ε 1 R c b R a b = x l ε 1 .

    Passo 3

  2. O valor da resistência do galvanômetro não é importante, pois nenhuma corrente flui através dele.

    3. Passo 4

  3. E o valor da fem ε 2 :

ε 2 = ε 1 x l = 9,15   V 0,365   m 1.000   m = 3,34   V

O potenciômetro mede a fem ε 2   diretamente da fonte, não afetada pela resistência interna

da fonte, uma vez que a medição é feita sem corrente até ε 2 .

Resposta

  1. Mostrado no passo 2.
  2. Não é importante.
  3. ε 2 = 3,34   V
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