(Ufpe 2008)
A figura representa a corrente I, que atravessa uma bateria ligada a um circuito elétrico não mostrado na figura. A tabela fornece cinco conjuntos de resultados obtidos com baterias diferentes e o mesmo circuito. A força eletromotriz E, a resistência interna r, a corrente elétrica I e a polaridade (terminal 1) de cada bateria estão indicadas na tabela. Em qual dos casos ocorre maior transferência de energia da bateria para o circuito?
Ɛ(V)
r(Ω)
I(A)
Polaridade (Terminal 1)
15
0
1
-
12
0
1
-
10
0
2
+
10
1
1
+
10
1
2
-
Nós sabemos que \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ P = \Large{ {E} \over {t} } }\)
P: potência, unidade W (watts)
E: energia consumida ou gerada, unidade J (joule)
t: tempo, unidade segundos
Ou seja, a potência de um aparelho é a energia que ele consome ou gera pelo tempo.
Neste caso nós devemos ter um gerador que fornece energia ao sistema, portanto, nós precisamos descobrir aquele que tem a maior potência, mas não qualquer potência, o que tem a maior potência últil.
A potência útil de um gerador é Pu = Ui
U: tensão do gerador, unidade V (Volt)
i: corrente elétrica, unidade A (ampère)
Por sua vez, a tensão do gerador é U = Ɛ -Ur
Ɛ: força eletromotriz, unidade V (Volt)
Ur: ddp da resistência interna, unidade V (Volt)