No circuito esquematizado abaixo, R1 e R2 são resistores com a mesma resistividade ρ.R1 tem comprimento 31 L e seção transversal 28,5 A, e R2 tem comprimento 28,5L e seção transversal 31 A. Determine a corrente eletrica que percorre o circuito em função da resistividade, comprimento e seção transversal do fio e da ddp.
Soluções para a tarefa
Olá!
A resistência de cada resistor pode ser calculada através da fórmula:
R: onde r é a resistividade (ρ) , l é o comprimento e A é a seção transversal . Podemos então determinar R1 e R2 em função de L , ρ e A. Chamaremos L1 e A1 o comprimento e a seção transversal de 1 e assim faremos com 2 também.
Como os resistores estão em série podemos associá-los de tal forma que um resistor represente os dois. Esse resistor resultante possui resistencia Req igual à soma das resistencias de 1 e 2 então :
Req:
Rearranjando essa expressão temos que
Req: onde r é a resistividade.
A corrente elétrica é associada à resistencia e a ddp pela seguinte fórmula:
onde V é a diferença de potencial
Então temos que para esse sistema:
Por rearranjo da equação temos que:
dessa forma temos então a equação para a corrente em função da resistividade(r) , da diferença de potencial (V) e das áreas transversais e dos comprimentos dos resistores.
Podemos substituir os valores que os problemas da reduzindo essa equação para aproximadamente:
I :