Gabarito disponível
Uma bateria composta por 50 células voltaicas em série é carregada por uma fonte de corrente contínua ideal de 220 V. Cada célula tem uma força eletromotriz de 2,30 V e resistência interna de 0,100 Ω. Sendo a corrente de carregamento de 6,00 A, indique o valor da resistência extra que deve ser inserida em série com a fonte.
Resolução comentada
Carga de bateria: fonte ideal com a fem total das células e a resistência interna da bateria em série com a resistência extra.
A fem total da bateria é 50 × 2,30 = 115 V, e a resistência interna total é 50 × 0,100 = 5,0 Ω. Na carga, 220 − 115 = (5,0 + R)·6,00, o que dá 105 = 6(5 + R). Logo 5 + R = 17,5 e R = 12,5 Ω.
Análise das alternativas
A) 23,0 Ω ignora a fem contrária da bateria. B) 36,6 Ω resulta de dividir 220 por 6 sem descontar a fem. D) 5,00 Ω é só a resistência interna da bateria. E) 19,2 Ω não decorre da equação do circuito.
Referência: Lei de Ohm-Pouillet para circuito com gerador e receptor em série.
Resolução comentada do VaiConcursos.