Solucions Física en context 10

Per a calcular la fem i la resistència d'una pila es connecta una resistència variable i es mesura la ddp entre els seus borns amb un voltímetre i la intensitat amb un amperímetre. Quan la tensió entre els seus borns és de 4 V l'amperímetre marca 1 A; i quan és de 2 V, l'amperímetre marca 2A.

(a) Trobeu els valors d'ε de r.

La llei d'Ohm generalitzada es pot escriure com:

on R_v és la resistència variable que connectem als extrems de la pila. No coneixem el valor d'aquesta resistència, però si la tensió entre el born de la pila (que és la mateixa que entre els extrems de la resistència):

Amb aquesta equació substituïm el parell de dades de l'enunciat del problema:

i la fem:

(b) Trobeu la intensitat màxima que pot generar aquesta pila (intensitat en curtcircuit) i la tensió entre els seus borns en aquesta situació.

Aquesta pila generarà una intensitat màxima quan la resistència externa sigui zero, tenim un curtcircuit. En aquest cas la tensió externa i la intensitat és: