Question

1) na figura abaixo, a DDP sobre o resistor de 40 ohms é de _ volts

a)2
b)3
c)4
d)5

Answer 1

Primeiramente vamos calcular a resistência equivalente:
$R_{eq}=\dfrac{(20+40).60}{(20+40)+60}+20\\\\R_{eq}=50\,\Omega$

Com isso podemos calcular a corrente elétrica que passa pelo circuito.
$R_{eq}=\dfrac{U_t}{I_t}\\\\50=\dfrac{5}{I_t}\\\\I_t=0{,}1\,\text{A}$

Para não fazermos muitos cálculos, podemos calcular a d.d.p. sobre o resistor de 2 Ω da direita e subtrair da d.d.p. total, de 5 V.
$R=\dfrac{U}{I_t}\\\\20=\dfrac{U_2}{0{,}1}\\\\U_2=2\,\text{V}$

Subtraindo da tensão total, obtemos a tensão sobre os resistores em paralelo com o resistor de 60 Ω.
$U_1=U_t-U_2\\\\U_1=5-2\\\\U_1=3\,\text{V}$

Finalmente, como resistência é diretamente proporcional à tensão elétrica, podemos utilizarmos proporcionalidade para calcular a tensão elétrica sobre o resistor de 40 Ω:
$\dfrac{40}{20+40}=\dfrac{U}{U_1}\\\\\dfrac{40}{20+40}=\dfrac{U}{3}\\\\\boxed{U=2\,\text{V}}$