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Enunciado

Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 27.8 - Ex. 52

Quando os faróis de um automóvel são acesos, um amperímetro em série com os faróis indica 10,0 A e um voltímetro em paralelo com os faróis indica 12,0 V (Fig. 27-60). Quando o motor de arranque é acionado, a leitura do amperímetro cai para 8,00 A e a luz dos faróis fica mais fraca. Se a resistência interna da bateria é 0,0500 Ω e a do amperímetro é desprezível, determine (a) a força eletromotriz da bateria; (b) a corrente no motor de arranque quando os faróis estão acesos.

Passo 1

Na figura 27-60, quando apenas o farol esta ligado, o amperímetro indica que a corrente i = 10,0 A e o voltímetro indica que a DDP é V = 12,0 V . Bem, como todos os itens estão em série temos:

ε = V + i r

ε = 12 + 10,0 0,0500 = 12,5 V

Passo 2

(b) Temos que a DDP em cima dos faróis é:

V ' = i ' R f a r ó i s = i ' V i

V ' = 8,00 12,0 10,0 = 9,60 V

Quando o moto esta funcionando temos a seguinte equação:

ε = V ' + i m o t o r + i ' r

Isolando a corrente do motor:

i m o t o r = ε - v ' r - i '

i m o t o r = 12,0 - 9,60 0,0500 - 8,00 = 50,0 A

Resposta

(a) ε = 12,5 V

(b) i m o t o r = 50,0 A

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