UFF-RJ - Circuito elétrico de um carro

por hugo araujo Ter 24 maio 2016, 00:21

A figura a seguir representa um esquema simplificado do circuito elétrico que acende / apaga os faróis de um carro e liga / desliga seu motor de arranque. S1 e S2 são chaves, ε, a força eletromotriz da bateria, e r, sua resistência interna. Dado: ε = 12,0 V.

UFF-RJ - Circuito elétrico de um carro 2ypheg8

UFF-RJ - Circuito elétrico de um carro 2ypheg8

Considerando apenas S1 fechada, a diferença de potencial entre os pontos A e B é 11,5 V, e a intensidade de corrente que percorre a bateria é de 10 A. Quando S2 também é fechada, a intensidade de corrente nos faróis diminui para 8,0 A.

A) CALCULE a resistência interna r da bateria.

Resposta = 0,05 ohm

B) CALCULE a intensidade de corrente no motor de arranque, quando S2 é fechada e os faróis estão acesos.

Resposta 48A

Em respeito ao regulamento do fórum, postei as duas perguntas. Minha dúvida é na letra B, como faço para encontrar a corrente no motor de arranque ?

por DiegoLima Ter 24 maio 2016, 02:39

Tem certeza que dá 48A a letra B?

por **Christian M. Martins** Ter 24 maio 2016, 03:20

A) ε = U + ri --> r = (ε - U)/i = 0,5/10 = 0,05 Ω

B) R_faróis = U/i = 11,5/10 = 1,15 Ω

Quando S₂ fecha:

R_faróis = U/i_faróis ---> U = R_faróisi_faróis = 9,2 V

r = U'/(i_faróis + i') ---> i' = U'/r - i_faróis

U' = ε - U

i' = (ε - U)/r - i_faróis = 48 A

por hugo araujo Qua 25 maio 2016, 08:21

Valeu Diego e Christian

por Matjeq Qui 30 Jun 2016, 18:20

r = U'/(ifaróis + i') ---> i' = U'/r - ifaróis

U' = ε - U

i' = (ε - U)/r - ifaróis = 48 A
Não entendi esse cálculo.

por **Elcioschin** Sex 01 Jul 2016, 12:02

r = U'/(i_faróis + i') ---> i_faróis + i' = U'/r ---> i_faróis = U'/r - i' ---> I

U' = ε - U ---> II

II em I ---> i_faróis = (ε - U)/r - i'

Detalhei um pouco mais. Qual parte você não entendeu? Foi a manipulação algébrica ou os conceitos de circuitos elétricos?

por hugo araujo Sex 01 Jul 2016, 14:12

O motor está em paralelo com os faróis, portanto, estão submetidos a mesma tensão.

Você sabe que a resistência dos faróis, como o colega calculou acima, é 1,15 Ω.

A partir dela podemos calcular a tensão.

A corrente, após o fechamento da chave S2, nos faróis é 8A - foi dada no enunciado da questão.

Então a tensão fica igual a:

U = Ri ---> U = 1,15 . 8 = 9,2V.

Essa tensão foi fornecida pela bateria, então podemos calcular a corrente total oferecida pela mesma através da relação U = E - ri.

9,2 = 12 - 0,05.i --- > i = 56V.

Como os faróis consomem 8A de corrente, sobram, portanto, 56 - 8 = 48A para o motor.