Question

-Uma bateria B, de força eletromotriz ε = 12 V e resistência interna r desconhecida, é conectada a um circuito elétrico que contém um resistor de resistência R = 3,5 Ω e uma chave S. Dados: calor específico da água = 1,0 cal/g °C 1 cal = 4J Com o resistor imerso em água, a chave S é ligada, permitindo que o circuito seja atravessado por uma corrente elétrica de intensidade igual a 3,0 A. Considerando que não há dissipação de energia nos fios de ligação e que a energia liberada no resistor é utilizada integralmente para aquecer a água, determine:
a) a resistência interna da bateria;0,5 ohms
b) a ddp nos terminais da bateria; 10,5 V
c) a potência útil e a eficiência do gerador; 87,5 %
d) a energia absorvida pela água durante os 10 min que sucedem à ligação de S. 18900J
quero a resoluçao da questao.

Answer 1

a) 
i= E / r - R 

3= 12 / r + 3,5 

3r + 10,5 = 12 

3r= 12 - 10,5 

3r= 1,5 

r= 0,5Ω 

b) 
U= E - r.i 

U= 12 - 0,5.(3) 

U= 12 - 1,5 

U= 10,5v 

c) 
P= i.U 

P= 3.10,5 

Putil= 31,5w 

n= Putil / Ptotal 

n= 31,5 / i.E 

n= 31,5 / 3.12 

n= 31,5 / 36 

n= 0,875 

n= 87,5% 

d) 

P= E / Δt 

31,5 = E / 10.60

31,5= E / 600 

E= 18900J 

E= 4536cal 

e) 

Q= m.c.Δθ 

4536= 240.1.Δθ 

Δθ= 4536 / 240 

Δθ= 18,9°C