Um resistor de 224   Ω e outro de 589   Ω são ligados em série a uma fonte de 90 V . (a)Qual é a voltagem nos terminais de cada resistor? (b)Um voltímetro conectado nos terminais do resistor de 224 Ω indica uma leitura de 23,8V. Calcule a resistência do voltímetro. (c)Determine a leitura do mesmo voltímetro quando ele é conectado nos terminais do resistor de 589 Ω . (d)As leituras indicadas pelo voltímetro são menores do que as voltagens ‘verdadeiras’ (ou seja, aquelas que existem quando o voltímetro não está presente). Seria possível projetar um voltímetro capaz de fornecer uma leitura maior do que a voltagem ‘verdadeira’? Explique.

Passo 1

Sem o medidor, o circuito consistem em dois resistores em série. Quando o medidor é conectado, a resistência dele é adicioando no circuito em pararelo. (a)Executando, temos que:

Logo,

Passo 2

Temos agora para o item (b) que:

O voltímetro lê a diferença potencial entre os terminais dele, que é 23.8V. Se podemos encontrar a corrente I 1 pelo voltímetro, ai a gente taca a lei de Ohm que é sucesso! Portanto, se a queda de tensão pelo resistor de 589 Ω é:

Logo,

A queda de tensão pelo resistor de 224   Ω é 23.8V, logo:

Passo 3

Logo, I = I 1 + I 2 nos dá I 1 = I - I 2 = 0.1124 A - 0.1062 A = 0.0062 A . Portanto:

(c)O circuito com o voltímetro conectado é mostrado na figura abaixo:

Recolocando os dois resistores em pararelo por um equivalente, fica assim:

Logo, a corrente desse circuito é:

Passo 4

Não, nenhum voltímetro real vai consumir corrente!

Resposta

a ) V 1 = 24.8 V ,     V 2 = 65.2 V

b ) R v = 3840   Ω

c ) 62.6 V

d ) N ã o

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