Calcule a corrente elétrica que percorre o circuito de malha simples representado abaixo:
A) 1,0 A.
B) 1,5 A.
C) 1,8 A.
D) 2,0 A.
Soluções para a tarefa
Resposta:
letra D = 2,0 A
Explicação:
Tem que usar a Regra de Kirchhoff. Utilizamos essa regra quando os resistores não estão nem em séries nem em paralelos, sendo assim, dificultando o cálculo da resistência equivalente e das intensidades das correntes. Entretando há alguns conceitos que são necessários saber antes:
1°) Nós: são pontos em um circuito elétrico nos quais as correntes se dividem ou se juntam. (por exemplo, o A, B, C e D da figura que mandei)
2°) Malhas: é um percurso fechado qualquer, em um circuito. (por exemplo, ABCD é uma malha)
Dito isso, vamos às regras:
1° - Regra dos nós: Em um nó, a soma das correntes que chegam é igual à soma das correntes que saem.
2° - Regra das Malhas: Fazendo-se um percurso fechado qualquer em um circuito, a soma algébrica das variações de potencial deve ser nula.
Em um percurso fechado, a energia recebida pelas cargas (nos geradores) é igual à energia perdida (nos resistores e nos receptores).
No seu exercício, vamos pegar o ponto A e utilizar o sentido anti-horário a partir dele. Devemos lembrar algumas coisas para isso:
- Tanto no gerador como no receptor, o polo positivo tem maior potencial do que o polo negativo;
- Em um resistor as cargas perdem energia elétrica e, assim, a corrente vai do potencial maior para o potencial menor.
Partindo do A e indo ao D tem uma resistência passando do potencial maior para o menor de valor: -2i
Indo de D para C temos a bateria E3 passando do potencial maior para o menor, perdendo: -3V
Continuando esse trajeto temos uma resistência passando do potencial maior para o menor com valor: -2i
Nesse mesmo trajeto temos uma bateria E2 que passa do potencial menor para o maior, ganhando +18V
De C para B temos uma resistência, passando do maior potencial para o menor, com valor: -1.i = -i
de B para A temos uma bateria E1 passando do maior para o menor potencial, com valor -5V
Desse modo, organizaremos a equação somando todos os valores encontrados e igualando a 0
+ (-2i) - 3 + (-2i) + 18 + (-i) + (-5) = 0
-2i - 2i - i - 3 + 18 - 5 = 0
-5i + 10 = 0
10 = 5i
i = 2,0 A