eletrodinamica

Enunciado para as questões 430 e 431


Considere o circuito representado na figura, constituído por uma
bateria, de força eletromotriz igual a 24,0V e resistência interna r, um
resistor de imersão, R=4,0Ω, uma chave C, um voltímetro e um
amperímetro ideais. Sabe-se que o amperímetro registra uma
corrente elétrica de intensidade igual a 2,0A.
430. (UESB-2008) Uma análise do circuito permite concluir
corretamente que a:
01) leitura do voltímetro, com a chave C aberta, é igual a zero volt.
02) potência consumida pelo resistor elétrico é igual a 64,0W.
03) leitura do voltímetro, com a chave C fechada, é igual a 24,0V.
04) potência lançada para o circuito é igual a 96,0W.
05) resistência interna da bateria é igual a 8,0Ω.


431. (UESB-2008) Considere que toda energia dissipada no
resistor externo é utilizado integralmente para aquecer a água e que
o outro resistor R1, foi associado ao resistor R, e o conjunto se
encontra imerso em 500,0g de água, de calor especifico igual a
4J/gºC. Sabendo-se que a água sofre variação de temperatura de
20,0ºC no intervalo de tempo mínimo, é correto afirmar:
01) O valor nominal do resistor R1 é igual a 8,0Ω.
02) O resistor R1 está associado, em paralelo, com o resistor R.
03) A quantidade de calor absorvido pela água é igual a 4,0.103
cal.
04) O amperímetro registra a corrente elétrica de intensidade igual a
1,5A.
05) O tempo gasto para aquecer a água foi de 25 minutos.

430.

Aqui a gente pode usar o clássico ε = R_eq·i onde R_eq = R + r e o i_total = 2 A pois a corrente é a mesma pra todo o circuito

ε = (R + r)i
24 = (r+4)2
r = 8,0 Ω

A leitura do voltímetro é a ddp que a bateria oferece pra o restante do circuito:

U = ε - ri
U = 24 - 8.2
U = 8 V

431.

Achamos toda a energia dissipada:
Q = mc∆T
Q = 500 g · 4 J/(g°C) · 20°C
Q = 40 000 J → Já descartamos a 03

Também pode-se descartar a 02, pois um resistor em paralelo faria com que a Req diminuísse, aumentando o tempo gasto para aquecer.


Não consegui fazer o resto... de modo que dou aqui um "up" e já deixo o caminho aberto pra algum companheiro que se habilite a terminar e assim ajudar tanto a mim quando a Julia

up!!