Question

Na seguinte questão, encontrei o resultado da seguinte forma:

U = E' + r'i

120 = 110 + r'i

r'i = 10


P = r'ii

20 = 10i

i = 2A


r'i = 10

2r' = 10

r' = 5


Porém, gostaria de saber por que motivo, no cálculo da potência, dá para usar P = U.i com U = 10V

10 seria a subtração da ddp pela força contraeletromotriz? O que isso significa?


PUC-SP A figura esquematiza o circuito elétrico de uma enceradeira em funcionamento. A potência elétrica dissipada por ela é de 20W e sua fem é de 110V. Assim, sua resistência interna é de:

a) 5,0 Ω


b) 55Ω


c) 2,0Ω


d) 115Ω


e) – 5,0Ω

Answer 1

Porque o enunciado diz: "A potência elétrica dissipada por ela é de 20W". Perceba pela figura que 120 V saem da tomada e apenas 110 V chegam à enceradeira.

Isto significa que houve uma queda de tensão de 10 V na resistência interna da enceradeira. E essa mesma resistência interna "dissipou" 20 W. Aqui, só estamos falando da resistência interna, não da F.E.M. da enceradeira. Logo, a potência dissipada por um elemento resistivo é:

$P = r \cdot i^2$

Se você conhecer resistência interna e corrente que a atravessa. Ou:

$P = V \cdot i$

Se você conhecer a tensão e a corrente que a atravessa. Ou:

$P = \dfrac{V^2}{r}$

Se você conhecer a tensão e a resistência. Dos três jeitos tem que dar a mesma coisa.

No nosso caso, conhecemos de princípio a tensão V e a potência, logo o mais simples seria usar a terceira equação:

$P = \dfrac{V^2}{r}$

Invertendo r e P:

$r = \dfrac{V^2}{P}$

Substituindo:

$r = \dfrac{10^2}{20} = \dfrac{100}{20} = 5 \Omega$