Exercício resolvido de Física (potência dissipada). Questão que exige conhecimentos de eletricidade: associação de resistores e potência elétrica dissipada no resistor.
(UNICAMP) Algumas pilhas são vendidas com um testador de carga. O testador é formado por três resistores em paralelo como mostrado esquematicamente na figura a seguir. Com a passagem de corrente elétrica, os resistores dissipam potência e se aquecem. Sobre cada resistor é aplicado um material que muda de cor (acende) sempre que a potencia nele dissipada passa de um certo valor, que é o mesmo para os três indicadores. Uma pilha nova é capaz de fornecer uma diferença de potencial (ddp) de 9,0 V, o que faz os três indicadores acenderem. Com uma ddp menor que 9,0V, o indicador de 300 Ω já não acende. A ddp da pilha vai diminuindo à medida que a pilha vai sendo usada.
a) Qual a potência total dissipada em um teste com uma pilha nova?
b) Quando o indicador do resistor de 200 Ω deixa de acender, a pilha é considerada descarregada. A partir de qual ddp a pilha é considerada descarregada?
Resposta
a) a resistência equivalente em uma associação em paralelo é dada por:
Logo, para uma tensão de 9,0V a potência será:
b) Sendo 9,0V a tensão mínima para que o resistor de 300 Ω acenda, a potência mínima para que isso aconteça é fornecida por:
Como a potência mínima é a mesma para os três resistores, para o de 200 Ω temos:
Respostas:
a) P = 1,5 W
b) U = 7,3 V
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