(Ufpr 2014) A função principal de geradores elétricos é transformar em energia elétrica algum outro tipo de energia. No caso de geradores elementares de corrente contínua, cujo circuito equivalente está mostrado ao lado, onde r é a resistência interna do gerador e ε sua força eletromotriz, o comportamento característico é descrito pela conhecida equação do gerador, que fornece a diferença de potencial ΔV em seus terminais A e B em função da corrente i fornecida por ele. Um dado gerador tem acurva característica mostrada no gráfico abaixo.




A partir do circuito e dos gráficos apresentados, assinale a alternativa correta para a potência dissipada internamente na fonte quando esta fornece uma corrente de 2,0 mA.






A potência dissipada por um gerador é P_d = r. i²




Nós não temos a resistência interna.


Sem problemas, vamos dar uma olhada no gráfico.


A força eletromotriz (Ɛ) é igual a tensão quando i = 0.

Quando i = 0, Ɛ = 10 mV






Esta tensão máxima é conhecida como tensão em aberto do gerador.

Ademais quando U = 0, a corrente atinge seu valor máximo






Esta corrente é conhecida como corrente de curto-circuito, simbolizada por i_cc..


A corrente de curto-circuito é igual a razão da força eletromotriz pela resistência interna \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ i_{cc} = \Large{ {Ɛ} \over {r} } }\)

Então, temos que





Finalmente





Gabarito letra a.


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