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Considere o circuito RL, onde temos uma fonte DC em série com um indutor L e uma chave, ligados a um resistor R em paralelo com um fusível. Em que ...

Considere o circuito RL, onde temos uma fonte DC em série com um indutor L e uma chave, ligados a um resistor R em paralelo com um fusível. Em que R = 40 Ω, L = 10,0 H, a força eletromotriz da fonte ideal é 20 V, e o fusível é um fusível ideal de 4,0 A. A chave S é fechada no instante t = 0, qual é o caminho da corrente? qual é o valor da corrente no resistor?

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Quando a chave S é fechada, a corrente elétrica começa a fluir no circuito. Inicialmente, a corrente é zero, pois o indutor se opõe à variação da corrente elétrica. Com o tempo, a corrente aumenta exponencialmente até atingir o valor máximo, que é dado por I = E/R, onde E é a força eletromotriz da fonte e R é a resistência total do circuito. No caso desse circuito, a resistência total é dada por R_total = R + (V/L), onde V é a tensão no indutor no instante t=0. Como a corrente é zero no instante t=0, a tensão no indutor é igual à tensão da fonte, ou seja, V = E = 20 V. Portanto, temos: R_total = R + (V/L) = 40 + (20/10) = 42 Ω Assim, a corrente máxima no circuito é dada por: I = E/R_total = 20/42 = 0,476 A Quanto ao caminho da corrente, ela fluirá tanto pelo resistor quanto pelo indutor. No entanto, como o indutor se opõe à variação da corrente, a corrente no resistor será maior do que a corrente no indutor. Para calcular a corrente no resistor, podemos usar a lei de Ohm: V = R * I Substituindo os valores, temos: V = 40 * I I = V/40 = 0,5 A Portanto, a corrente no resistor é de 0,5 A.

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