Um estudante tem uma fonte de tensão com corrente contínua que opera em tensão fixa de 12 V. Como precisa alimentar equipamentos que operam em tensões menores, ele emprega quatro resistores de 100 Ω para construir um divisor de tensão. Obtém-se este divisor associando os resistores, como exibido na figura. Os aparelhos podem ser ligados entre os pontos A, B, C, D e E, dependendo da tensão especificada.

Ele tem um equipamento que opera em 9,0 V com uma resistência interna de 10 kΩ.

Entre quais pontos do divisor de tensão esse equipamento deve ser ligado para funcionar corretamente e qual será o valor da intensidade da corrente nele estabelecida?

  • a

    Entre A e C; 30 mA.

  • b

    Entre B e E; 30 mA.

  • c

    Entre A e D; 1,2 mA.

  • d

    Entre B e E; 0,9 mA.

  • e

    Entre A e E; 0,9 mA.

Como os resistores do circuito apresentam a mesma resistência elétrica, a tensão da fonte é igualmente dividida entre cada dois pontos consecutivos. Assim:

começar estilo tamanho matemático 14px reto U com AB subscrito espaço igual a espaço reto U com BC subscrito espaço igual a espaço reto U com CD subscrito espaço igual a espaço reto U com DE subscrito espaço igual a espaço numerador 12 espaço reto V sobre denominador 4 fim da fração espaço igual a espaço 3 espaço reto V fim do estilo

Considerando que o equipamento que será ligado ao circuito fornecido é um resistor e sendo sua resistência com ordem de grandeza maior que as resistências de 100 Ω, pode-se admitir que, ao ligar o equipamento entre os pontos convenientes, não há alteração na d.d.p. entre os pontos A, B, C, D e E.

Dessa forma, para que a tensão no equipamento seja 9 V, deve-se ligá-lo entre os pontos AD ou BE. Portanto, elimina-se as alternativas A e E.

Ligando o equipamento de forma conveniente, pode-se assim obter a corrente elétrica que nele se forma:

começar estilo tamanho matemático 14px reto U espaço igual a espaço reto R espaço vezes espaço reto i espaço ⟹ espaço 9 espaço igual a espaço 10 à potência de 4 espaço vezes espaço reto i então espaço reto i espaço igual a espaço 0 vírgula 9 espaço vezes espaço 10 à potência de menos 3 fim do exponencial espaço reto A espaço igual a espaço 0 vírgula 9 espaço mA fim do estilo

Descarta-se assim as alternativas B e C e assinala-se a alternativa D.