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1) Um engenheiro de manutenção está analisando um circuito de controle de um equipamento industrial que apresentou falha. 0 circuito é alimentado por uma fonte de 24 V e contém uma complexa rede de resistores. Para diagnosticar O problema, 0 engenheiro isola uma seção específica do circuito, que consiste em uma associação mista de resistores. Ele identifica um resistor de 10 2 em série com uma associação em paralelo de dois outros resistores, R1 e R2. Após essa associação em paralelo, há outro resistor de 5 2 em série com O conjunto. A medição da corrente total que sai da fonte para esta seção do circuito é de 1 A. O engenheiro suspeita que um dos resistores da associação paralela, R1 ou R2, está com um valor incorreto, causando 0 mau funcionamento. Considerando que O resistor R1 tem um valor nominal de 30 2, calcule 0 valor do resistor R2 para que as condições de tensão e corrente descritas no circuito sejam satisfeitas. Alternativas: a) 10,45 2 b) 15,34 2 c) 25,72 2 d) 32,46 Ω 2
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Wagner Rodrigues

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para resolver essa questão, vamos analisar o circuito descrito. 1. Identificação dos resistores: - Temos um resistor de 10 Ω em série com uma associação em paralelo de R1 (30 Ω) e R2. - Após essa associação em paralelo, há um resistor de 5 Ω em série. 2. Cálculo da resistência total: - A corrente total que sai da fonte é de 1 A e a tensão da fonte é de 24 V. Usando a Lei de Ohm (V = I * R), podemos calcular a resistência total (R_total) do circuito: \[ R_{total} = \frac{V}{I} = \frac{24 V}{1 A} = 24 Ω \] 3. Resistência da parte do circuito: - A resistência total do circuito é a soma da resistência do resistor de 10 Ω, a resistência equivalente da associação em paralelo (R_eq) e o resistor de 5 Ω: \[ R_{total} = 10 Ω + R_{eq} + 5 Ω \] - Portanto: \[ 24 Ω = 10 Ω + R_{eq} + 5 Ω \] - Simplificando: \[ R_{eq} = 24 Ω - 15 Ω = 9 Ω \] 4. Cálculo da resistência equivalente da associação em paralelo: - A resistência equivalente (R_eq) da associação em paralelo de R1 e R2 é dada pela fórmula: \[ \frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R1} + \frac{1}{R2} \] - Substituindo R1 = 30 Ω e R_eq = 9 Ω: \[ \frac{1}{9} = \frac{1}{30} + \frac{1}{R2} \] 5. Resolvendo para R2: - Primeiro, vamos encontrar \(\frac{1}{R2}\): \[ \frac{1}{R2} = \frac{1}{9} - \frac{1}{30} \] - Para fazer a subtração, precisamos de um denominador comum, que é 90: \[ \frac{1}{9} = \frac{10}{90} \quad \text{e} \quad \frac{1}{30} = \frac{3}{90} \] - Portanto: \[ \frac{1}{R2} = \frac{10}{90} - \frac{3}{90} = \frac{7}{90} \] - Invertendo para encontrar R2: \[ R2 = \frac{90}{7} \approx 12,86 Ω \] 6. Verificando as alternativas: - Nenhuma das alternativas apresentadas corresponde ao valor calculado de R2. Portanto, parece que houve um erro na interpretação ou nos valores fornecidos. Dado que não encontramos um valor correspondente nas alternativas, a resposta correta não está entre as opções fornecidas. Você pode verificar os dados ou as alternativas novamente.

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