Um gerador de e = 12,0 V alimenta em série R1 = 2,00 O e uma associação paralela de R2 (desconhecido) e R3 =…

Questão

Um gerador de e = 12,0 V alimenta em série R1 = 2,00 O e uma associação paralela de R2 (desconhecido) e R3 = 6,00 O. Medidas experimentais: tensão no paralelo Vp = 8,00 V; correntes I2 = 0,667 A e I3 = 1,33 A; corrente total It = 2,00 A. (a) Verifique KCL e KVL com V = R·I. (b) Calcule R2 e as potências dissipadas em R1, R2 e R3. (c) Comente sobre a consistência dos resultados e que informação incluiria ao comunicar estes dados.

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Cálculos: R2 = Vp / I2 = 8,00 V / 0,667 A = 12,0 O. Verificação de KCL: I2 + I3 = 0,667 + 1,33 = 1,997 ˜ 2,00 A = It (satisfeito dentro do arred.). Verificação de KVL: e - I_t·R1 - Vp = 12,0 - 2,00·2,00 - 8,00 = 0 (satisfeito). Potências: P1 = I_t^2·R1 = (2,00)^2·2,00 = 8,00 W; P2 = Vp^2 / R2 = 64,00 / 12,0 = 5,33 W; P3 = Vp^2 / R3 = 64,00 / 6,00 = 10,67 W. Soma das potências = 24,0 W = e·I_t = 12,0·2,00 (consistência energética). Conclusão e comunicação: resultados consistentes dentro de arredondamento; ao comunicar inclua tabela com medições e unidades, incertezas e método de medição (tipo de amperímetro/voltímetro, ligação), cálculos passo a passo, número de algarismos significativos e gráfico ou equações que mostrem KCL/KVL.

Explicação

Os cálculos realizados confirmam a aplicação das leis de Kirchhoff, mostrando que a soma das correntes no nó e a tensão total no circuito se equilibram, indicando que as medições estão coerentes. A determinação das resistências e potências dissipadas demonstra a conservação de energia, já que a soma das potências é igual à potência fornecida pelo gerador. A comunicação dos resultados deve incluir detalhes sobre as medições e métodos utilizados para garantir a transparência e a reprodutibilidade dos experimentos.

Raio-X da questão

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