Física III ⇒ Ponte de Wheatstone desequilibrada Tópico resolvido

[Volk]

(FEI) No trecho do circuito dado abaixo, os valores em miliampère das correntes i3, i4, i5 são respectivamente:

ledkir16.jpg (6.3 KiB) Exibido 1850 vezes

a) 0, 100, 200
b) 100,100, 200
c)-100, 300, 0
d)200, 0, 300
e)-200, 400, -100

Resposta

---

b)

Já que a potencia dissipada pela corrente 1 e 2 é a mesma a ponte não deveria estar em equilibrio?

[Volk]

Verifiquei com meu professor e o gabarito está errado a resposta correta é a letra A)

[EdivamEN]

Aplicando LKC temos que;

i1 = i4 + i3
200 = i4 + i3
200 - i4 = i3

i2 + i3 = i5
100 +i3 = i5
100 + 200 - i4 = i5
i4 + i5 = 300 (I)

Aplicando LKT

120.i4 - 60.i5 = 0
2.i4 - i5 = 0
2.i4 = i5 (II)

Substituindo (II) em (I)

i4 + 2.i4 = 300
i4 = 100mA

i5 = 200mA

i3 = 200 - 100
i3 = 100mA

Letra B

[Volk]

EdivamEN, Também resolvi dessa maneira, mas de acordo com ele devido a não haver diferença de potencial i3 = 0

[EdivamEN]

EdivamEN, Também resolvi dessa maneira, mas de acordo com ele devido a não haver diferença de potencial i3 = 0

Uma resposta rápida que poderia refutar o seu professor, seria seguinte:
Caso a corrente i3 seja 0, isso significa que não passa corrente no fio, dessa forma i1=i4=200mA e i2=i5=100mA.
Percebe que sequer existe essa alternativa para marcar, a alternativa que ele diz ser correta A, diz que i4 = 100mA e i5=200mA.

[EdivamEN]

EdivamEN, Também resolvi dessa maneira, mas de acordo com ele devido a não haver diferença de potencial i3 = 0

Uma resposta rápida que poderia refutar o seu professor, seria seguinte:
Caso a corrente i3 seja 0, isso significa que não passa corrente no fio, dessa forma i1=i4=200mA e i2=i5=100mA.
Percebe que sequer existe essa alternativa para marcar, a alternativa que ele diz ser correta A, diz que i4 = 100mA e i5=200mA.

Resolvemos a questão através das leis de Kirchhoff e essas leis não apresentam erros, pelo menos nunca vi tal caso.

Encontramos que a corrente i4=100mA e i5=200mA, a função daquele fio da ponte é fazer com que 100mA saia i1 e junte-se com i2 para formar i5.
Por isso é uma ponte desequilibrada, pq há passagem de corrente para "compensar".
Já na ponte equilibrada realmente a corrente é zero pois não há essa necessidade de compensação.

[zcoli]

Os pontos A e B desse circuito simples estão submetidos à mesma tensão.
Isso não impede que haja uma corrente entre esses pontos.
Da mesma forma, na questão original os pontos C e D têm o mesmo potencial. Isso não implica que a corrente i3 seja 0.

[Volk]

Muito obrigado pela resposta dos dois, finalmente compreendi o exercício.