EsPCEx 2016/2017 — questão 25 de Física

Gabarito AEletrodinâmica — circuito série com gerador e receptor (lei de Pouillet) e potência dissipadaConcurso de Admissão 2016/2017 · Exame Intelectual, 1º dia · Modelo A
Enunciado — imagem da prova
Enunciado da questão 25 de Física do EsPCEx 2016/2017

Enunciado em texto

O desenho abaixo representa um circuito elétrico composto por resistores ôhmicos, um gerador ideal e um receptor ideal.

A potência elétrica dissipada no resistor de 4 Ω do circuito é:

[Figura: circuito de uma só malha com um gerador de 8 V, um receptor de 6 V e resistores de 3 Ω, 4 Ω e 3 Ω, todos em série. Desenho ilustrativo – fora de escala.]

(A) 0,16 W

(B) 0,20 W

(C) 0,40 W

(D) 0,72 W

(E) 0,80 W

(Enunciado e figura: EsPCEx — Concurso de Admissão 2016/2017, 1º dia, Modelo A.)

Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.

Resolução comentada

O que a questão pede: a potência no resistor de 4 Ω.

Passo 1 — a corrente. Malha única, com o gerador de 8 V empurrando a corrente contra o receptor de 6 V (a fem maior manda):

i=E−E′Rtotal=8−63+4+3=210=0,2 Ai = \frac{E - E'}{R_{total}} = \frac{8 - 6}{3 + 4 + 3} = \frac{2}{10} = 0{,}2\ \text{A}

Passo 2 — a potência no 4 Ω:

P=R i2=4×0,22=0,16 WP = R\,i^2 = 4 \times 0{,}2^2 = 0{,}16\ \text{W}

⚠️ A armadilha: somar as fem (14 V e 1,4 A) como se fossem dois geradores. O receptor tem a fem contra a corrente.

A ideia em uma frase: numa malha com gerador e receptor, i = (E − E′)/R_total.

Resposta: alternativa A.

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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