Calcule o valor da tensão E para o circuito da figura abaixo. Considerar que a corrente que circula por R6 é 100mA
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Cadê o circuito?
Explicação:
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Vamos lá! Os dados que temos são os valores de todos resistores e a corrente que passa por R6.
Aplicando a Lei de Ohm, U=R*i, vamos achar a tensão que aplicada no resistor R6. U6= R6*i=100Ω.100mA=10V.
Resistores em paralelo a tensão aplicada sobre eles é a mesma. A tensão em R5 é igual a tensão aplicada em R6, ou seja, U6=U5. Para char a corrente que passa em R5 é só usar i5=U/R=10V/120Ω, i5=0,0833A ou 83,33mA.
Pela lei dos nós, a corrente que passa pelos resistores, em série, R2 e R4 é a soma das correntes que passam pelos resistores em paralelo iR5 e iR6, ou seja, iR2 ou iR4=iR5+iR6. Agora utilizando os valores iR2 ou iR4=83,33mA+100mA=183,33mA.
Já que tem os valores de R2 e R4 e a corrente que passa por eles, é hora de calcular a tensão em cada um deles, uma vez que em um circuito em série a tensão se divide, cada um desses resistores terá um valor de tesão diferente. U4=R4.iR4=15Ω*183,33mA=2,75V e U2=470Ω.183,33mA=86,16V.
Se olharmos pro circuito, é possível identificar que a tensão exercida em R3 é a mesma aplicada no ramo da associação dos resistores R2, R4, R5 e R6, sendo possível encontrar a tensão exercida do resistor R3 e por consequência a corrente que passa por ele iR3. Esse cálculo é feito da seguinte forma: U3=U2+U4+U5(ou U6)=86,16+2,75+10V=98,91V, já a corrente será iR3=U3/R3=98,91/22=4,49A.
Da mesma forma que fizemos anteriormente aplicando a lei dos nós para encontrar a corrente que passa nos resistores em série R2 ou R4 é possível aplicar a mesma lógica para encontrar iR1. Que será iR1=iR3+iR2(ou iR4)=4,49+183mA=4,678A.
A diferença de potencial (ddp) em R1 será feita da seguinte forma: U1=R1.iR1=220Ω.4,678A=1029,16V.
Com a queda de tensão no ramo dos resistores R1 e R3 o cálculo da tensão E será: E=U1+U3=1029,16V/98,91V=1128,07V.
Lembrando que os valores são aproximados.