Cesgranrio · Transpetro · Profissional de Nível Médio Júnior, ênfase Inspeção de Equipamentos e Instalações · 2023 · questão 22

Cesgranrio Transpetro 2023 Inspeção de equipamentos e instalações · Conceitos básicos de eletricidade

Questão 22

Uma bateria de automóvel de 12 V, operando com sua resistência interna em 4 \(\Omega\), alimenta uma carga resistiva, que consome uma corrente elétrica de 0,5 A.

Qual é a potência, em W, dissipada pela carga resistiva?

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Resposta da banca: C

Resolução comentada

Situar o problema antes de calcular.

Assunto

Eletricidade — potência na carga de uma bateria com resistência interna.

Objetivo

Achar a potência dissipada pela carga ligada a uma bateria de 12 V com 4 Ω internos, com corrente de 0,5 A. O que está em jogo é a tensão que chega à carga: não são os 12 V, e sim os 12 V menos a queda nos 4 Ω internos.

Conceitos para revisar

Tensão nos terminais

A força eletromotriz menos a queda na resistência interna. É essa tensão, e não a nominal, que a carga recebe.

\[U = E - r\,I\]

\(U\)tensão nos terminais

\(E\)força eletromotriz, 12 V

\(r\)resistência interna, 4 Ω

\(I\)corrente, 0,5 A

Potência na carga

Tensão nos terminais vezes corrente. A potência total da bateria, \(E \cdot I\), se divide entre a carga e o calor interno.

\[P_{carga} = U \cdot I = E\,I - r\,I^{2}\]

\(r I^{2}\)o que a bateria perde por dentro

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