Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 27.Problemas Adicionais - Ex. 84
Na Fig. 27-72, as forças eletromotrizes das fontes ideais são , e e as resistências são todas de . Determine (a) o valor absoluto e (b) o sentido (para a direita ou para a esquerda) da corrente . (c) A fonte 1 fornece ou absorve
energia? ( d) Qual é a potência fornecida ou absorvida pela fonte 1? (e) A fonte 2 fornece ou absorve energia? (f) Qual é a potência fornecida, ou absorvida pela fonte 2? (g) A fonte 3 fornece ou absorve energia? (h) Qual é a potência fornecida ou absorvida pela fonte 3?
Passo 1
Temos o circuito da Fig. 27-72, portanto para saber o valor absoluto da corrente , vamos calcular a resistência equivalente de todos os resistores de baixo, que são dois em paralelos ligados em série a outro, portanto:
Agora, podemos aplicar a lei das malhas, supondo que a corrente é para a direita:
Passo 2
(b) Como no item (a), supomos que a corrente era pra direita e o sinal encontrado da corrente é positivo, a corrente está para a direita.
Passo 3
(c) Como, a corrente entra pelo polo negativo e sai no positivo a fonte está fornecendo energia.
Passo 4
(d) A corrente na fonte 1 é , portanto a potência é:
Passo 5
(e) Podemos associar os resistores que estão em paralelo com a fem 2:
temos que a corrente de cima para baixo é:
Como a corrente é contraria a corrente , podemos calcular a corrente que passa em cima da fem 2:
Portanto, a fem 2 está fornecendo energia pro sistema.
Passo 6
(f)
Passo 7
(g) Podemos associar os resistores que estão em paralelo com a fem 3:
Calculando a corrente:
Calculando a corrente que passa por cima da fem 3:
Portando a fem 3 está dando energia para o sistema.
Passo 8
(h) Temos:
Resposta
(a)
(b) Corrente está para a direita.
(c) Fornecendo energia para o sistema.(d)
(e) Dando energia para o sistema.
(f)
(g) Dando energia para o sistema.(h)