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Enunciado

Física - Young and Freedman - Vol 3- Ed: 12º - Capítulo 26.Exercício - Ex. 32

A resistência da bobina de um galvanômetro é igual a 9,36     Ω e a corrente de 0,0224 A produz nele uma deflexão até o fundo da escala. O único shunt disponível possui a resistência de 0,0250   Ω . Qual é o valor da resistência R que deve ser conectada em série com a bobina? (Veja a Figura 26.56.)

Passo 1

O galvanômetro é representado no circuito como uma resistência R c . Use a regra de junção para relacionar a corrente através do galvanômetro e corrente através do resistor de derivação. A queda de tensão em cada caminho paralelo é o mesmo; use isso para escrever uma equação para a resistência R .

Vamos esboçar o circuito da Figura:

Queremos que I a = 20,0   A no circuito externo produza I f s = 0,0224   A através da bobina do galvanômetro.

Passo 2

A aplicação da regra de junção para apontar a fornece I a - I f s - I s h = 0 :

I s h = I a - I f s = 20   A - 0,0224   A = 19,98   A

A diferença de potencial V a b entre os pontos a e b deve ser a mesma para os dois caminhos entre esses dois pontos:

I f s R + R c = I s h R s h

R = I s h R s h I f s - R c = 19,98   A 0,0250   Ω 0,0224   A - 9,36   Ω = 22,30   Ω - 9,36   Ω = 12.9   Ω

Passo 3

R s h ≪ R + R c ; a maior parte da corrente passa pelo desvio. Adicionar R diminui a fração do

corrente que passa por R c .

Resposta

R = 12.9   Ω

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