Publicidade
Publicidade

Questão 10

IME 2021
Física

(IME - 2021/2022)

As Figuras 1 e 2 apresentam, respectivamente, as formas de onda da tensão V_{carga}(t) e da corrente i_{carga}(t) sobre o dispositivo eletrônico hipotético da Figura 3. Para o instante de tempo t = 3s, a potência fornecida ao circuito pela fonte de tensão (V_F), em W, é:

A

-45

B

45

C

-57

D

57

E

60

Gabarito:

45



Resolução:

Pelo apresentado nas 3 figuras, no instante t = 3 a nossa carga está com uma tensão de 1V e a corrente icarga tem sentido contrário do indicado na figura 3.

Sendo assim, a carga fornece para o sistema Pcarga = 6 W.

O resistor de 1 Omega também possui uma tensão de 1 V aplicada sobre ele, pois está em paralelo com a carga. Logo, ele dissipa 1 W.

Há uma divisão da corrente icarga que chega no nó superior sendo que 1 A passa pelo resistor de 1 Omega e 5 A passam pelo resistor de 2 Omega.

Logo, o resistor de 2 Omega está consumindo P = Ri² = 2*5² = 50 W.

Ou seja, há 51 W de potência consumida nos resistores, 6 W fornecido pela carga, então a fonte VF tem que fornecer os 45 W restantes. 

Alternativa B.

 

Note que para que isso seja possível, a fonte VF deve estar com seus terminais invertidos em relação aos da figura 3, e a intensidade de VF é 9 V.

Questões relacionadas

Questão 1

(IME - 2021/2022) A figura mostra uma pequena esfera carregada, interligada por um cabo de comprimento L, inextensível e de massa desprezível, que gira em torno de um eixo vertical co...
Ver questão

Questão 15

(IME - 2021/2022) Um feixe de elétrons penetra em uma região, dividida em camadas espaçadas de acordo com as dimensões mostradas na figura, que está sujeita a um...
Ver questão

Questão 2

(IME - 2021/2022) Conforme ilustrado na figura, uma fonte localizada na extremidade de um anteparo, que é reflexivo e tem a forma de uma semi-circunferência, emite raios luminosos de c...
Ver questão

Questão 4

(IME - 2021/2022) Um prisma possui um ânguo agudo  e índice de refração variável de acordo com a expressão: em que A e B são constantes...
Ver questão
Publicidade