Question

a força eletromotriz de uma pilha é 16v. sendo a resistência elétrica da pilha 0,1 ohm e a corrente que a atravessa é 6A, calcule:
A)o rendimento da pilha;
B)a potência dissipada na pilha;
C)a potência fornecida ao circuito externo.

Answer 1

Amigo
U= e - ri´2
quando e=0, significa que a potencia foi dissipada
Pd=ri´2
potencia útil é Pu=ui
Pu + Pd = Pt
a) rendimento de uma pilha é a Pu/Pt
Pu= ui
U/i=R                   Pd=0,1.6´2
                            Pd= 3,6
U=R.i
U=0,1.6
U=0,6
Pu= 0,6.6
Pu 3,6
Pu + Pd= 7,2= Pt
Pu/Pt = 3,6/7,2 = 1/2 ou 50% de rendimento
b) A potencia dissipada já foi dada acima > 3,6
c) P= E´2/r
P=256/0,1
P=2560

Answer 2

Equação do gerador (neste caso, pilha) ⇒
U = E - r * i
U = Tensão útil ao circuito;
E = Tensão total produzida (força eletromotriz → f.e.m.);
 r = Resistência interna;
 i = Corrente elétrica...
(O produto r * i é a tensão dissipada na pilha)...

a) Rendimento = Tensão útil (U) / F.e.m. *E)
η = U/E

Sendo ⇒
E = 16 V;
 r = 0,1 Ω;
 i = 6 A;
 U = ???...

U = 16 - 0,1 * 6
U = 16 - 0,6
U = 15,4 Volts ⇒ Esta é a tensão útil fornecida ao circuito !

n = U / E (Sendo U = 15,4 V e E = 16 V)...
η = 15,4 / 16 
η = 0,9625 → 96,25% ⇒ Este é o rendimento da pilha !

b) Tensão dissipada na pilha (Td) = Res. interna (r) * corrente (i)
Td = r * i 
Sendo ⇒ r = 0,1 Ω e i = 6 A, então :
Td = 0,1 * 6
Td = 0,6 V ⇒ Esta é a tensão dissipada na pilha !

Potência elétrica = Tensão * Corrente
A potência dissipada (Pd) será o produto da tensão dissipada (Td) pela corrente (i) :
Pd = Td * i
Sendo ⇒ Td = 0,6 V e i = 6 A
Pd = 0,6 * 6
Pd = 3,6 Watts ⇒ Esta é a potência dissipada pela resistência interna da bateria !

c) Potência elétrica = Tensão * Corrente 
A potência fornecida ao circuito externo é a potência útil (Pu)...

Pot. útil (Pu) = Tensão útil (U) * Corrente (I)
Sendo ⇒ U = 15,4 V e corrente = 6 A

Pot. útil = 15,4 * 6  
Pot. útil = 92,4 Watts ⇒ Esta é a potência útil fornecida ao circuito !