Enunciado

Determine o valor do potencial nos pontos de a até d na FIGURA EX32.27.

Passo 1

O problema visa determinar o valor do potencial nos pontos a a d da figura.

Vamos rotular os potenciais nos 4 pontos como: V a ,   V b ,   V c   e   V d respectivamente. Lembre-se de que qualquer ponto de um circuito conectado à terra tem potencial zero. Assim, sabemos que V d   =   0 . Partindo do ponto d, indo no sentido horário até o ponto a, o potencial aumenta em 9 V, portanto, o potencial no ponto a é V a   =   9 V ​. Antes de ir para b, temos uma resistência de 2 Ω. Lembre-se da Regra do Loop de Kirchoff:

Σ ( Δ V )   =   0

assim, precisamos ter:

Σ ( Δ V )   =   Δ V 9 V + Δ V 2 Ω + Δ V 6 V + Δ V 1 Ω = 0

Passo 2

Para resolver V b e   V c ​, vamos primeiro calcular a corrente I que flui no circuito, usamos a Regra do Loop de Kirchoff e substituímos V por:

Δ V a   +   Δ V 2 Ω + Δ V 6 v + Δ V 1 Ω   =   0

9   -   ( I ∙ 2 )   -   6   -   ( I ∙ 1 )   =   0

3   -   I ∙ 3   = 0

I   =   3 3

I   =   1   A

Assim, para o potencial do ponto a ao b, temos uma queda no potencial de:

V   =   I   R

=   1   ∙   2

=   2   V

V b     =   V a - V 2 Ω

= 9   -   2

= 7   V

Por fim, para V c ​ tem uma queda de potencial equivalente a 6 V porque passa pela bateria de seis volts, assim:

V c   =   V b -   6

=   7   - 6

= 1   V

e, quando o potencial passa c em direção a d, há uma resistência de 1 Ω , provando a Regra do Loop de Kirchhoff.

Resposta

V a =   9   V ;   V b   =     V ;   V c   =   1   V ;   V d   =   0   V

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