Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 27.7 - Ex. 36
As duas fontes da Fig. 27-43a são ideais. A força eletromotriz da fonle 1 tem um valor fixo, mas a força eletromotriz da fonte 2 pode assumir qualquer valor entre e . Os gráficos da Fig. 27-43b mostram as con-entes nas duas fontes em função de . A escala vertical é definida por. Não se sabe de antemão que curva con-esponde à fonte 1 e que curva con-esponde à fonte 2, mas, para as duas curvas, a con-ente é considerada negativa quando o sentido da corrente é do terminal positivo para o terminal negativo da bateria. Detefflline (a) o valor de; (b) o valor de ; (c) o valor de .
Passo 1
Aqui temos um circuito com duas fontes como podemos ver no esquema (a) já no gráfico (b) temos a corrente em função da fonte mas não sabemos qual é a curva que corresponde a fonte 2. Temos que calcular o valor de o valor de e
Passo 2
(a) Aplicando a regra das malhas à malha da esquerda, obtemos e . Como a fem é mantida constante enquanto e variam, vemos que esta expressão, para grandes valores de , nos dá valores negativos para . Isso significa que a reta tracejada da Fig. 27-43b corresponde a , ou seja, a corrente na fonte 1. Como, de acordo com essa reta, é zero para e, a regra das malhas nos dá, para este valor de ,
Passo 3
(b)De acordo com a reta tracejada da Fig. 27-43b, para e . Aplicando a regra das malhas à malha da esquerda e usando o valor de e 1 obtido no item (a), obtemos .
Passo 4
(c)Aplicando a regra das malhas à malha da direita, obtemos
.
No ponto em que a reta que corresponde a cruza o eixo horizontal (ou seja, no ponto ), . Isso nos dá
Resposta
(a)
(b)
(c)