52- Um voltímetro ideal está conectado aos terminais de uma bateria de 15.0   V , e um aparelho doméstico de 75.0   Ω também está conectado a esses terminais. Se a leitura do voltímetro for de 11.3   V ,

( a ) quanta potência está sendo dissipada pelo aparelho e

( b ) qual é a resistência interna da bateria?

Passo 1

Nós conseguimos tirar a potência do aparelho pela tensão que está sendo nele que é a tensão de 11.3   V da seguinte forma:

P = V 2 R = 11.3 2 75 = 1.703   W

O que responde a letra a.

A corrente no circuito todo será dada por:

P = V I

1.703 = 11.3 i → i = 0.151   A

Ou simplesmente:

V = R I

I = 11.3 75 = 0.151   A

Pois a tensão aplicada em cima do aparelho doméstico é de 11.3   V e a perda na resistência interna será de 15 - 11.3 = 3.7   V

Passo 2

Então a resistência interna será:

15 = r + 75 × 0.151

r + 75 = 99 . 55

r = 24 . 5   Ω

Ou poderíamos considerar que a diferenção de tensão entre a resistência interna é de:

15 - 11.3 = r i → r = 2 4 . 5   Ω

Onde a primeira conta nos dá um erro maior de aproximação que o segundo.

Resposta

a )   1.703   W

b )   r = 24.5   Ω

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