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Circuito gerador-receptor-resistor

Borges e Nicolau

Uma bateria ligada a um motor elétrico e a uma lâmpada é um exemplo de circuito gerador-receptor-resistor.

Utilizando os símbolos que representam estes elementos, temos o circuito:

Gerador: força eletromotriz E e resistência interna r.

Receptor: força contra-eletromotriz E’ e resistência interna r’.

Resistor: resistência elétrica R

A corrente elétrica convencional tem, neste circuito, sentido horário: atravessa o gerador no sentido do polo negativo para o polo positivo. No receptor, tem o sentido do polo positivo para o polo negativo.

Sejam U, U1 e U2 as tensões elétricas entre os terminais do gerador, do receptor e do resistor, respectivamente. Podemos escrever:

U = U1 + U2 => E - r.i = E' + r'.i + R.i => E - E' = (r + r' + R).i

i = (E - E')/(r + r' + R)

Esta é a lei de Pouillet para o circuito simples gerador-receptor-resistor.

Exercícios básicos

  

Exercício 1:

Considere o circuito abaixo. Determine as leituras do amperímetro e do voltímetro, considerados ideais.

Exercício 2:

Determine a intensidade da corrente que atravessa o circuito simples esquematizado abaixo. Ao lado do circuito são representadas as curvas características do gerador e do receptor.

Exercício 3:

Considere o circuito abaixo. Qual dos elementos indicados é o gerador? Qual é o sentido da corrente elétrica que percorre o resistor de 3 Ω? De A para B ou de B para A? Qual é a tensão elétrica entre os terminais do resistor de 2 Ω?

Exercício 4:

No circuito esquematizado, com a chave Ch aberta o amperímetro ideal indica uma corrente elétrica de 2 A. Determine o valor de E considerando-o menor do que 24 V. A seguir, fecha-se a chave ch. Nestas condições, qual é a nova indicação do amperímetro?

Exercício 5:

Observe o circuito. A chave ch pode ocupar as posições 1 ou 2. Com a chave na posição 1 o amperímetro ideal indica 6 A. Qual é o valor da força eletromotriz E do gerador? Passa-se a chave para a posição 2. Qual é a nova intensidade da corrente elétrica que o amperímetro indica?