Enunciado
Física - Fundamentos de Física Volume 3 - Eletromagnetismo - 8ª Edição - David Halliday, Jearl Walker e Robert Resnick- Ed: 8º - Capítulo 27.7 - Ex. 45
O leitor dispõe de um suprimento de resistores de , capazes de dissipar apenas sem serem inutilizados. Qual é o número mínimo desses resistores que é preciso combinar em série ou em paralelo para obter uma resistência de capaz de dissipar ?
Passo 1
Fala aí, galerinha! 😊
Aqui temos uma questão simples com uma questão direta, qual a melhor forma de combinar resistores para dissipar uma certa quantidade de energia.
Temos que descobrir quantos resistores de que dissipa .
Tem ideia de como fazer isso? 👀
Passo 2
Suponha que os resistores sejam divididos em grupos de resistores, com os resistores de
cada grupo ligado em série, e que desses grupos sejam ligados em paralelo. Se é a resistência de cada resistor, a resistência equivalente de um dos grupos é e a resistência equivalente do conjunto de m grupos satisfaz a equação
Como, de acordo com o enunciado, , devemos ter .
De acordo com a Eq. 27-16, como, por simetria, a corrente é a mesma em todos os resistores e existem resistores, a potência máxima que pode ser dissipada pelo conjunto é
Na qual é a potência máxima que pode ser dissipada por um dos resistores. Como devemos ter , deve ser maior ou igual a . Como é um número inteiro, o menor valor possível de é .
Isso significa que o número mínimo de resistores é
Entendeu tudo? Responde Aí! 😎
Resposta
9 Resistores