Capítulo 04. Geradores Elétricos

Exercícios Resolvidos


01. (UMC-SP) O diagrama representa, esquematicamente, o circuito de uma lanterna: três pilhas idênticas ligadas em série, uma lâmpada e uma chave interruptora. Com a chave Ch aberta, a diferença de potencial elétrico entre os pontos A e B é 4,5 V. Quando se fecha a chave Ch, a lâmpada, de resistência RL = 10 , acende-se e a diferença de potencial entre A e B cai para 4,0 V. Resolva:

a) Qual é a força eletromotriz de cada pilha?
b) Qual a corrente que se estabelece no circuito quando se fecha Ch?

c) Qual é a resistência interna de cada pilha?

 
Resolução


a) Substituímos os geradores em série da associação pelo gerador equivalente.


Com a chave Ch aberta: U = Eeq = 4,5 V
Como Eeq = n · E (n = 3 geradores) 4,5 = 3 · E,
então em cada gerador.


b) Fechando a chave Ch, na lâmpada, temos U = RL · i
4,0 = 10 · i, então


c) No gerador equivalente: U = Eeq – req · i
4,0 = 4,5 – req · 0,4 req · 0,4 = 0,5 req = 1,25
mas req = n · r 1,25 = 3 · r


02. Todos os geradores mostrados na figura abaixo são idênticos, possuem fem de 1,5 V e resistência interna de 0,3 . Determine o gerador equivalente da associação.
 
Resolução
1o passo


Inicialmente determinamos o gerador equivalente das associações em série de cada ramo que liga os nós A e B.


Em cada ramo:
Eeq = 2 · E = 2 · 1,5 V
Eeq = 3,0 V
req = 2 · r = 2 · 0,3
req = 0,6


2o passo: Determinando o gerador equivalente da associação paralela obtida.




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