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No circuito elétrico representado adiante, os sentidos das correntes foram indicados corretamente e a intensidade de corrente i1 é 3A. A força elet...

No circuito elétrico representado adiante, os sentidos das correntes foram indicados corretamente e a intensidade de corrente i1 é 3A. A força eletromotriz do gerador ideal vale 40 V e a força contra eletromotriz do receptor ideal vale, em volts:

a)5
b)12
c)15
d)20
e)25

Essa pergunta também está no material:

EXERCICIOS - Leis de kirchhoff
9 pág.

Tensões em malhas e correntes em nós.

Física Geral I Universidade Federal do Rio Grande do SulUniversidade Federal do Rio Grande do Sul

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Para resolver esse problema, é necessário aplicar a lei de Ohm e a lei das malhas. Pela lei de Ohm, a tensão V em um resistor é igual ao produto da corrente I que passa por ele pela sua resistência R, ou seja, V = I x R. Pela lei das malhas, a soma das quedas de tensão em um circuito fechado é igual à soma das forças eletromotrizes (fem) presentes nesse circuito. Assim, podemos escrever a seguinte equação para o circuito dado: 40 - 5i1 - 10(i1 - i2) - 20i2 = 0 Simplificando a equação, temos: 30i1 - 30i2 = 40 Dividindo ambos os lados por 30, temos: i1 - i2 = 4/3 Também sabemos que i1 = 3A, então podemos encontrar i2: i2 = i1 - 4/3 i2 = 3 - 4/3 i2 = 5/3 A Agora, podemos encontrar a força contra eletromotriz do receptor ideal: fem = 10 x i2 fem = 10 x 5/3 fem = 50/3 V Portanto, a alternativa correta é a letra E) 25.

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