Question

Na figura abaixo representamos um circuito onde um
gerador de força eletromotriz E = 80 V e resistência internar
= 2,0 2é ligado a um resistor de resistência R = 6,0 22.
Calcule:
4 ㅔ
r = 2.0.2
E = BO V
R= 6,002
A)A intensidade i da corrente no circuito:
B)A tensão U entre os terminais do gerador:
C)A potência útil fornecida pelo gerador:
D)A potência total gerada pelo gerador:
E)A potência dissipada no interior do gerador:
F)0 rendimento do gerador:

Answer 1

Explicação:

a) O circuito dado é equivalente ao circuito da figura abaixo, onde:  imagem no anexo1

R' = r + R = 2,0 + 6,0  = 8,0  

Assim:

80 = (8,0) . i

i = 10 A

b) A tensão entre os polos X e Y do gerador pode ser calculada de dois modos. Um dos modos é usar a equação do gerador:  anexo2

 U = E - r i

U = 80 - (2,0).(10)

U = 60 V

Um outro modo é observar que a tensão entre os polos X e Y está aplicado ao resistor de resistência R = 6,0 :  

U = R . i

U = (6,0) . (10)

U = 60 V

c) A potência útil (Pu) é dada por:

Pu = U . i

Pu = (60) . (10)

Pu = 600 W

d) A potência total (Pt) gerada pelo gerador é:

Pt = E . i

Pt = (80) . (10)

Pt = 800 W

e) A potência dissipada no interior do gerador pode ser calculada de dois modos. Um deles é:

Pd = r . i2

Pd = (2,0) . (10)2

Pd = 200 W

Um outro modo é observar que:

Pt = Pu + Pd

800 = 600 + Pd

Pd = 200 W

f) O rendimento do gerador é dado por:

η=Pu/Pt

η=600w/800w= 0,75= 75%

Isto significa que 75 % da energia produzida pelo gerador é fornecida ao circuito externo.