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O circuito esquematizado é constituído por um gerador G de f.e.m. E resistência interna r, um resistor de resistência R=10Ω, um voltímetro ideal V e uma chave interruptora Ch. Com a chave aberta o voltímetro indica 6,0V. Fechado a chave, o voltímetro indica 5,0V. Nessas condições, a resistência interna r do gerador, em ohms, vale

a) 2,0
b) 4,0
c) 5,0
d) 6,0
e) 10
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ano passado

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ano passado

Para resolver esse problema, podemos utilizar a Lei de Ohm e a Lei de Kirchhoff das tensões. Quando a chave está aberta, a f.e.m. do gerador é igual à tensão medida pelo voltímetro, ou seja, E = 6,0V. Quando a chave está fechada, a f.e.m. do gerador é a diferença entre a tensão medida pelo voltímetro e a queda de tensão no resistor R, ou seja, E = 5,0V + I * R, onde I é a corrente no circuito. Substituindo os valores conhecidos, temos: Para a chave aberta: E = 6,0V Para a chave fechada: E = 5,0V + I * 10Ω Igualando as duas expressões para E, temos: 6,0V = 5,0V + I * 10Ω I * 10Ω = 1,0V I = 0,1A Agora que encontramos a corrente no circuito, podemos calcular a resistência interna r do gerador utilizando a Lei de Ohm: r = (E - V) / I r = (6,0V - 5,0V) / 0,1A r = 1,0V / 0,1A r = 10Ω Portanto, a resistência interna r do gerador, em ohms, vale 10Ω, que corresponde à alternativa e).

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