Matéria: Física
Autor: Julinha17w
Perguntado 4 anos atrás

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2- Observe a figura do circuito elétrico abaixo. Qual é o valor da corrente elétrica total do circuito? Qual a voltagem do circuito? Qual a resistência equivalente do circuito?

3- No circuito abaixo, calcule o valor da resistência equivalente e da corrente elétrica que passa por R2.

Anexos:

Vinicius1702: 1- 1500 Ω

Respostas

respondido por: KyoshikiMurasaki

As respostas são as seguintes:

2. A corrente vale 13 A, a voltagem do circuito é de 18 V e a resistência equivalente do circuito é 1,385 Ω.

3. A resistência equivalente é de 2 Ω e a corrente elétrica que passa pelo resistor 2 (R2) é de 1,5 A.

Teoria

A Primeira Lei de Ohm diz que a resistência, a voltagem e a corrente elétrica possuem entre si uma relação de proporcionalidade. Mais precisamente, é postulado que a resistência elétrica é equivalente à voltagem elétrica em razão da corrente elétrica.

Uma das formas de associação de circuitos estudada é a associação em paralelo, que recebe esse nome justamente pelo fato de que os resistores são associados em paralelo. Nessa associação, a resistência equivalente pode ser calculada somando os inversos das resistências que estão em paralelo e igualando-a ao inverso da resistência equivalente do circuito.

Cálculo

Em termos matemáticos, a tensão elétrica, ou voltagem, é equivalente ao produto da resistência elétrica pela corrente elétrica, tal como a equação abaixo:

$\sf U = R \cdot I$

Onde:

U = tensão elétrica (em V);

R = resistência elétrica (em Ω);

I = corrente elétrica (em A).

Além disso, o inverso da resistência equivalente, de um circuito associado em paralelo, é equivalente ao inverso da primeira resistência somada ao inverso da segunda resistência somada ao inverso da enésima resistência, tal como a equação abaixo:

$\sf \dfrac{1}{R_{eq}} = \sf \dfrac{1}{R_{1}} + \sf \dfrac{1}{R_{2}} + \sf \dfrac{1}{R_{n}}$

Onde:

Rₑq = resistência equivalente (em Ω);

R1 = resistência do primeiro resistor (em Ω);

R2 = resistência do segundo resistor (em Ω);

Rₙ = resistência do enésimo resistor (em Ω).

Aplicação

Questão 2

Para a corrente elétrica total

Toda a corrente elétrica cedida ao circuito é usada, ou seja, toda energia, em forma de um fluxo ordenado de elétrons, que é fornecida ao circuito é consumida. Sendo assim, a corrente elétrica é de 13 A.

Para a resistência equivalente

Sabe-se, segundo a imagem dada:

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases} \sf R_{eq} = \textsf{? } \Omega \\ \sf R_{1} = \textsf{2 } \Omega \\ \sf R_{2} = \textsf{6 } \Omega \\\sf R_{3} = \textsf{18 } \Omega\end{cases}$

Como percebemos que as resistências estão em paralelo, usaremos a equação citada um pouco acima.

Substituindo:

$\sf \dfrac{1}{R_{eq}} = \sf \dfrac{1}{2} + \sf \dfrac{1}{6} + \sf \dfrac{1}{18}$

Somando:

$\sf \dfrac{1}{R_{eq}} = \sf \dfrac{13}{18}$

Multiplicando:

$\sf 13 \cdot R_{eq} = 1 \cdot 18$

Isolando Req:

$\boxed {\sf R_{eq} = \dfrac{18}{13} \; \Omega} \textsf{ ou } \boxed {\sf R_{eq} \approx \textsf{1,385 } \Omega}$

Para a voltagem

Sabe-se, conforme a imagem do circuito e o cálculo anterior:

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases} \sf U = \textsf{? V} \\\sf R = \dfrac{18}{13} \; \Omega \textsf{ ou } \textsf{1,385 } \Omega \\\sf I = \textsf{13 A} \\ \end{cases}$

Substituindo:

$\sf U = \dfrac{18}{13} \cdot 13$

Multiplicando:

$\boxed {\sf U = \textsf{13 V}}$

Questão 3

Para a resistência equivalente

Sabe-se, segundo a imagem dada:

$\sf \displaystyle \rightarrow \begin{cases} \sf R_{eq} = \textsf{? } \Omega \\ \sf R_{1} = \textsf{4 } \Omega \\ \sf R_{2} = \textsf{6 } \Omega \\\sf R_{3} = \textsf{12 } \Omega\end{cases}$