Telas sensíveis ao toque são utilizadas em diversos dispositivos. Certos tipos de tela são constituídos, essencialmente, por duas camadas de material resistivo, separadas por espaçadores isolantes. Uma leve pressão com o dedo, em algum ponto da tela, coloca as placas em contato nesse ponto, alterando o circuito elétrico do dispositivo. As figuras mostram um esquema elétrico do circuito equivalente à tela e uma ilustração da mesma. Um toque na tela corresponde ao fechamento de uma das chaves Cn, alterando a resistência equivalente do circuito.
A bateria fornece uma tensão V = 6 V e cada resistor tem 0,5 kΩ de resistência. Determine, para a situação em que apenas a chave C2 está fechada, o valor da
a) resistência equivalente RE do circuito;
b) tensão VAB entre os pontos A e B;
c) corrente i através da chave fechada C2;
d) potência P dissipada no circuito.
Note e adote:
Ignore a resistência interna da bateria e dos fios de ligação.
A figura a seguir representa, esquematicamente, o circuito elétrico dado na situação descrita no enunciado.
(circuito 1)
Obtendo-se as resistências equivalentes dos resistores em série.
(circuito 2)
Calculando-se a resistência equivalente dos resistores nos ramos em paralelo:
(circuito 3)
Finalmente:
(circuito 4)
a) A partir do circuito 4, pode-se obter a resistência equivalente do circuito.
b) Analisando-se o circuito 4.
A partir do circuito 3.
c) Observando-se o circuito 2.
i = i' + i''
Como os resistores em paralelo são idênticos, tem-se:
i' = i''
Logo:
d) A potência dissipada no circuito pode assim ser obtida: