Física III ⇒ (UNIMEP-SP) Rendimentos Tópico resolvido

[Natan]

Um resistor de 3,6 homs é ligado em um gerador cujo rendimento é de 90% do total produzido. Sabendo que a intensidade da corrente que percorre o resistor é de 2,5A, conclui-se que a força eletromotriz é:

a) 9V
b) 8,1V
c) 1,3V
d) 10V
e) impossível de ser determinada.

Dúvidas:

Resposta

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Vou exibir alguns pensamentos que tive e não sei porque estão incorretos, agradecendo quem possa esclarecer:

como não é comentado nada sobre a resistência interna do gerador acredito que se possa admitir que o mesmo é ideal e portanto a força eletromotriz coincide com a diferença de potencial em seus terminais. Mas como o rendimento é justamente o quociente entre esses dois valores chegaríamos que temos 100% de rendimento! contrariando o que foi dito.

Usando agora a lei de Pouillet vem:

[tex3]2,5=\frac{\epsilon}{0+3,6}\, \Right\, \epsilon=9V[/tex3] que não é a respota correta! O que há?

[jhonim]

O seu raciocínio está correto. Entretanto, esse valor que você encontrou ( [tex3]9\,V[/tex3] ) é a potência útil do gerador, que corresponde a 90% da potência total.

[tex3]0,9\,E =2,5*3,6\,\,\rightarrow\,\,E=10\,V[/tex3]


Abraços.

[Radius]

Natan, você tem mais de 1000 tópicos criados e agradeceu só 9 vezes.

[Natan]

Não to entendo, poderia me explicar de novo? me confundi legal agora..., o que tem de errado com o meu uso na lei de Pouillet?

e quanto ao trecho:

"como não é comentado nada sobre a resistência interna do gerador acredito que se possa admitir que o mesmo é ideal e portanto a força eletromotriz coincide com a diferença de potencial em seus terminais. Mas como o rendimento é justamente o quociente entre esses dois valores chegaríamos que temos 100% de rendimento! contrariando o que foi dito."

porque estou chegando em uma porcentagem diferente?

[jhonim]

[tex3]\eta=\frac{P_{util}}{P_{total}}=\frac{i\,\,E_{util}}{i\,\,E_{total}}=0,9[/tex3]

Logo, o gerador não tem rendimento de 100%, ou seja, você NÃO pode considerar que é um gerador ideal. Portanto, ele deve possuir alguma resistência interna:

[tex3]E_{util}=(2,5)*(3,6)=9\,V\\\\Mas:\\\\E_{util}=0,9E_{total}\rightarrow\,9=0,9\,E_{total}\,\,\rightarrow \, \,E_{total}=10\,V\\\\\boxed{E_{total}=(R_{interna}+R)* i}\,\,\rightarrow \,\,R_{interna}=\frac{10}{2,5}\,-\,3,6=0,4\,\Omega[/tex3]

[tex3]\boxed {i=\frac{E_{total}}{(R_{interna}+R)}}\,\rightarrow \,\,2,5=\frac{E_{total}}{{(0,4\,+\,3,6)}}\rightarrow 2,5*\,4=E_{total}=10\,V[/tex3]


Repare que as duas fórmulas circuladas são as mesmas (ambas são a Lei de Pouillet).

Consegue entender?

Até mais.

[Natan]

Perfeito! Muito obrigado!!