Quando os terminais de uma pilha elétrica são ligados por um fio de resistência desprezível, passa por ele uma corrente de 20 A. Medindo a ddp entre os terminais da pilha, quando ela está em circuito aberto, obtém-se 1,0V. Determine f.e.m. E e a resistência interna r da pilha.

Question

Quando os terminais de uma pilha elétrica são ligados por um fio de resistência desprezível, passa por ele uma corrente de 20 A. Medindo a ddp entr...

Ed · Answer

Para resolver essa questão, podemos usar a Lei de Ohm e a relação entre a força eletromotriz (f.e.m.) da pilha, a corrente e a resistência interna.

1. **Dados fornecidos:**
   - Corrente (I) = 20 A
   - Tensão em circuito aberto (V) = 1,0 V

2. **Relação entre f.e.m. (E), tensão em circuito aberto (V) e resistência interna (r):**
   $$
   E = V + I \cdot r
   $$

3. **Quando a pilha está em circuito aberto, a corrente é zero, então a tensão em circuito aberto é igual à f.e.m.:**
   $$
   E = 1,0 V
   $$

4. **Agora, quando a pilha está em curto (com a corrente de 20 A), podemos rearranjar a fórmula:**
   $$
   1,0 V = E - I \cdot r
   $$
   Substituindo E por 1,0 V:
   $$
   1,0 V = 1,0 V - 20 \cdot r
   $$

5. **Como a equação é verdadeira, podemos deduzir que:**
   $$
   20 \cdot r = 0 \implies r = 0 \, \Omega
   $$

Portanto, a f.e.m. da pilha é 1,0 V e a resistência interna é 0 Ω.

Ed · Answer

Para determinar a f.e.m. (força eletromotriz) e a resistência interna (r) da pilha, podemos utilizar a Lei de Ohm e a Lei de Kirchhoff.

Sabemos que a f.e.m. da pilha é a diferença de potencial medida quando a pilha não está em circuito fechado, ou seja, em circuito aberto. Nesse caso, a ddp é de 1,0V.

Quando a pilha está em circuito fechado, passa por ela uma corrente de 20A. Podemos usar a Lei de Ohm para encontrar a resistência interna da pilha (r). A fórmula é:

f.e.m. = corrente x resistência interna + ddp

Substituindo os valores conhecidos:

1,0V = 20A x r + 1,0V
1,0V = 20A x r
r = 1,0V / 20A
r = 0,05 ohms

Portanto, a f.e.m. da pilha é 1,0V e a resistência interna (r) é 0,05 ohms.

Eletricidade Aplicada

Exercicios Fisica Augusto Geradores

Respostas

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Ainda com dúvidas?

Essa pergunta também está no material:

Exercicios Fisica Augusto Geradores

Um motor, atravessado por corrente i = 10A, transforma a potência elétrica P = 80W em potência mecânica.
A força contra-eletromotriz do motor:
a) depende da resistência interna do motor;
b) é 8,0V;
c) depende do rendimento do motor;
d) depende da rotação do motor;
e) n.d.a

Tem-se um gerador de f.e.m.E=12V e resistência interna r = 2,0 Ω. Determine:
a) a ddp em seus terminais para que a corrente que o atravessa, tenha intensidade i = 2,0A;
b) a intensidade da corrente i para que a ddp no gerador seja U = 10V

Um gerador fornece a um motor uma ddp de 440V. O motor tem resistência interna de 25 ohms e é percorrido por uma corrente elétrica de 400mA.
A força contra-eletromotriz do motor, em volts, é igual a
a) 375
b) 400
c) 415
d) 430
e) 200

No gráfico a seguir estão representadas as curvas características de um gerador e de um receptor.
A f.e.m. do gerador e a resistência interna do receptor valem, respectivamente:
a) 10 V e 0,1 ohm
b) 10 V e 1 ohm
c) 20 V e 0,1 ohm
d) 40 V e 1 ohm
e) 40 V e 0,1 ohm

No circuito da figura abaixo, a diferença de potencial Va - Vb, com a chave K aberta, e posteriormente fechada, tem valores, em volts, aproximadamente iguais a:
a) 35 e 15
b) 20 e 17
c) 20 e 20
d) 5 e 5
e) 0 e 5

Mais conteúdos dessa disciplina

Eletricidade Aplicada

Exercicios Fisica Augusto Geradores

Respostas

Crie sua conta grátis para liberar essa resposta. 🤩

Ainda com dúvidas?

Essa pergunta também está no material:

Exercicios Fisica Augusto Geradores

Um motor, atravessado por corrente i = 10A, transforma a potência elétrica P = 80W em potência mecânica.A força contra-eletromotriz do motor:a) depende da resistência interna do motor;b) é 8,0V;c) depende do rendimento do motor;d) depende da rotação do motor;e) n.d.a

Tem-se um gerador de f.e.m.E=12V e resistência interna r = 2,0 Ω. Determine: a) a ddp em seus terminais para que a corrente que o atravessa, tenha intensidade i = 2,0A; b) a intensidade da corrente i para que a ddp no gerador seja U = 10V

Um gerador fornece a um motor uma ddp de 440V. O motor tem resistência interna de 25 ohms e é percorrido por uma corrente elétrica de 400mA.A força contra-eletromotriz do motor, em volts, é igual aa) 375b) 400c) 415d) 430e) 200

No gráfico a seguir estão representadas as curvas características de um gerador e de um receptor.A f.e.m. do gerador e a resistência interna do receptor valem, respectivamente:a) 10 V e 0,1 ohmb) 10 V e 1 ohmc) 20 V e 0,1 ohmd) 40 V e 1 ohme) 40 V e 0,1 ohm

No circuito da figura abaixo, a diferença de potencial Va - Vb, com a chave K aberta, e posteriormente fechada, tem valores, em volts, aproximadamente iguais a:a) 35 e 15b) 20 e 17c) 20 e 20d) 5 e 5e) 0 e 5

Mais conteúdos dessa disciplina

Um motor, atravessado por corrente i = 10A, transforma a potência elétrica P = 80W em potência mecânica.
A força contra-eletromotriz do motor:
a) depende da resistência interna do motor;
b) é 8,0V;
c) depende do rendimento do motor;
d) depende da rotação do motor;
e) n.d.a

Tem-se um gerador de f.e.m.E=12V e resistência interna r = 2,0 Ω. Determine:
a) a ddp em seus terminais para que a corrente que o atravessa, tenha intensidade i = 2,0A;
b) a intensidade da corrente i para que a ddp no gerador seja U = 10V

Um gerador fornece a um motor uma ddp de 440V. O motor tem resistência interna de 25 ohms e é percorrido por uma corrente elétrica de 400mA.
A força contra-eletromotriz do motor, em volts, é igual a
a) 375
b) 400
c) 415
d) 430
e) 200

No gráfico a seguir estão representadas as curvas características de um gerador e de um receptor.
A f.e.m. do gerador e a resistência interna do receptor valem, respectivamente:
a) 10 V e 0,1 ohm
b) 10 V e 1 ohm
c) 20 V e 0,1 ohm
d) 40 V e 1 ohm
e) 40 V e 0,1 ohm

No circuito da figura abaixo, a diferença de potencial Va - Vb, com a chave K aberta, e posteriormente fechada, tem valores, em volts, aproximadamente iguais a:
a) 35 e 15
b) 20 e 17
c) 20 e 20
d) 5 e 5
e) 0 e 5