Question

A tensão U entre os terminais de um gerador elétrico está relacionada com sua força eletromotriz E pela expressão:U=E-r.i,onde r é a resistência interna do gerador e i é a corrente que ele fornece ao circuito.Descreva os dois fenômenos físicos correspondentes aos casos em que a tensão U se torna igual á força eletromotriz E.

Answer 1

U = E - r * i

U = Tensão útil fornecida ao circuito / DDP entre os terminais;
E = Força eletromotriz (f.e.m → tensão total produzida)...

Existem dois casos em que U = E...

Quando r = 0 Ω → Se o gerador não tiver resistência interna (ou seja, se ele for ideal), toda a f.e.m. (E), logo a DDP entre os terminais do gerador é E, logo U (tensão útil /DDP entre os terminais) = E (tensão total produzida)....
Na prática, não existe gerador ideal, de forma que este é usado mais para questões didáticas...
Matematicamente,
U = E - 0 *i
U = E 

Quando i = 0 A → Pensando agora em um gerador real (que tem res. interna), se não houver corrente elétrica passando pelo gerador (em um circuito aberto, por exemplo), não há como a res. interna dissipar tensão do gerador (r * i  é a tensão dissipada pela res. interna), logo U = E. Neste caso, porém, U é só a DDP entre os terminais, pois o gerador não está fornecendo tensão alguma a circuito algum...
Matematicamente,
U = E - r * 0
U = E