EEAR 2024 (CFS 2) — questão 80 de Física
Enunciado em texto
Um gerador de força eletromotriz igual a “ε” possui uma resistência elétrica interna (ôhmica) igual a “r”, conforme representado na figura a seguir, e está em curto-circuito resultando em uma corrente com intensidade igual a “i” no circuito da Figura A.
Em seguida, dois geradores idênticos ao representado anteriormente foram associados e a associação deles colocada em curto novamente, conforme o circuito da Figura B.
[Figura A: um gerador (ε) em série com a resistência interna r, com os terminais ligados diretamente por um fio. Figura B: dois desses conjuntos (r e ε) lado a lado, com os terminais de cima ligados ao mesmo fio e os de baixo ligados a outro fio, ou seja, em paralelo; um fio externo liga os dois fios, pondo a associação em curto.]
Assinale a alternativa que indica corretamente o gráfico da tensão (V) em função da intensidade da corrente elétrica (I) da associação dos dois geradores.
a) [Gráfico V × I: reta decrescente que começa em V = ε no eixo vertical e chega a zero em I = 2i.]
b) [Gráfico V × I: reta decrescente que começa em V = ε e chega a zero em I = i.]
c) [Gráfico V × I: reta decrescente que começa em V = 2ε e chega a zero em I = i.]
d) [Gráfico V × I: reta decrescente que começa em V = 2ε e chega a zero em I = 2i.]
(Enunciado e figura: Exame de Admissão ao CFS 2/2024 — EEAR.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR), do Comando da Aeronáutica.
Resolução comentada
O que a questão pede: a curva característica (V × I) da associação em paralelo de dois geradores iguais.
Passo 1 — um gerador só. Em curto, toda a fem cai na resistência interna:
Passo 2 — o gerador equivalente ao paralelo. Geradores iguais em paralelo mantêm a mesma fem, e as resistências internas ficam em paralelo:
Passo 3 — a reta V × I. A equação do gerador é . Ela corta o eixo V na fem (I = 0) e o eixo I na corrente de curto (V = 0):
Reta de ε até 2i: alternativa A.
Por que não as outras: (B) é a curva de um gerador; (C) seria a associação em série (fem 2ε, resistência 2r, curto 2ε/2r = i); (D) não corresponde a nenhuma das duas associações.
⚠️ A armadilha: somar as fems como se os geradores estivessem em série. Em paralelo, a tensão é a de um gerador; o que dobra é a capacidade de fornecer corrente.
A ideia em uma frase: geradores iguais em paralelo: mesma fem, metade da resistência interna, corrente de curto dobrada.
Resposta: alternativa A (reta de ε até 2i).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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