Duas pilhas, cada uma com 3 ohm de resistência interna e 30 V de ddp entre os pólos (em circuito aberto), são agrupadas em paralelo e ligadas a uma resistência R. Sabendo que R é percorrida por uma corrente de 5,0A, calcular o valor desta resistência e a do entre os pólos das pilhas.
Soluções para a tarefa
Resposta:
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Explicação:
A resistência vale 4,5 Ω e a ddp entre os pólos da pilha é de 22,5 V.
Ao associarmos duas baterias (pilhas) em paralelo, somaremos as correntes da associação (lei de Kirchoff), e a tensão fornecida ao circuito será a mesma tensão de uma das pilhas (associação em paralelo).
A resistência equivalente na associação das pilhas será:
r' = r/2 = 3/2 = 1,5 Ω
Portanto o equivalente a essa associação em paralelo das pilhas será uma pilha com f.e.m. de 30 V e resistência interna de 1,5 Ω. Como ela estará conectada em séria à resistência R, podemos aplicar a lei de Kirchoff no circuito:
E = (R + r')*I
Substituindo os valores dados:
30 = (R + 1,5)*5
R + 1,5 = 30/5 = 6
R = 6 - 1,5 = 4,5 Ω
Agora vamos encontrar a tensão na resistência interna da pilha. Aplicando a lei de ohm:
U = r*I = 1,5*5 = 7,5 V
Logo a ddp entre os pólos da pilha vai ser:
U' = E - U = 30 - 7,5 = 22,5 V
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