O que é resistência interna de uma bateria?

É a resistência presente dentro da própria bateria, que causa uma queda de tensão quando a bateria fornece corrente a um circuito externo.

Como se calcula a corrente em um circuito série com bateria e dois resistores?

A corrente é calculada por $I = \frac{U_b}{R_b + R}$, onde $U_b$ é a tensão da bateria, $R_b$ a resistência interna e $R$ a resistência externa.

Por que a tensão medida nos terminais da bateria é menor que a tensão ideal da bateria?

Porque parte da tensão é dissipada na resistência interna da bateria, reduzindo a tensão disponível para o circuito externo.

O que significa a unidade miliampère-hora (mAh) em baterias?

É uma medida da capacidade de carga elétrica que a bateria pode fornecer ao longo do tempo, útil para comparar autonomia de diferentes baterias.

Como a Lei de Ohm se aplica ao circuito de uma bateria com resistência interna?

A Lei de Ohm permite calcular a corrente total e as quedas de tensão em cada resistor do circuito, incluindo a resistência interna da bateria.

O que acontece com a tensão nos terminais da bateria se a corrente aumenta?

A tensão nos terminais diminui, pois a queda de tensão na resistência interna ($R_b \cdot I$) aumenta com a corrente.

Qual é a diferença entre watts-hora (Wh) e miliampère-hora (mAh)?

Wh mede a energia total armazenada (potência x tempo), enquanto mAh mede apenas a carga elétrica total que pode ser fornecida.

Questão 10 — Texto para as questões 9, 10 e 11. As baterias são fundamentais no mundo moderno, sendo a fonte de energia portátil que alimenta dispositivos como ce…

UNICAMP 2026 Questão 10

Difícil

Texto para as questões 9, 10 e 11. As baterias são fundamentais no mundo moderno, sendo a fonte de energia portátil que alimenta dispositivos como celulares e laptops, veículos elétricos e sistemas de armazenamento de energia renovável. Duas grandezas que caracterizam uma bateria é a sua capacidade de carga elétrica, expressa em miliampère-hora (mAh) e a energia que ela armazena, usualmente dada em watts-hora (Wh). De forma simplificada, o comportamento de uma bateria pode ser modelado com uma fonte ideal de diferença de potencial elétrico $U_b$ em série com um resistor de resistência $R_b$. Dessa maneira, o dispositivo que é alimentado pela bateria pode, muitas vezes, ser representado por um resistor de resistência $R$. Na situação exemplificada na figura, a diferença de potencial registrada pelo voltímetro é

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Assinale a alternativa correta.

Resolução

Resposta correta: Letra B — 3,0 V.

A questão aborda o funcionamento de uma bateria modelada por uma fonte de tensão ideal $U_b$ em série com uma resistência interna $R_b$, alimentando um resistor externo $R$. O voltímetro mede a diferença de potencial nos terminais da bateria, que é afetada pela resistência interna quando a bateria está em uso (circuito fechado). O conceito central é a Lei de Ohm e o princípio de divisor de tensão em circuitos série. A tensão medida pelo voltímetro será menor que $U_b$ devido à queda de tensão em $R_b$. O passo a passo envolve: (1) entender que a corrente $I$ no circuito é $I = \frac{U_b}{R_b + R}$; (2) a tensão nos terminais da bateria (ou seja, sobre $R$) é $U = I \cdot R$; (3) substituir os valores (que, neste caso, não foram explicitados, mas a alternativa correta é 3,0 V, sugerindo que $U_b$ é maior e há uma queda de tensão significativa em $R_b$). Assim, a alternativa correta é a B, pois representa a tensão efetivamente entregue ao resistor externo.

Comentários por alternativa

A 0,6 V.

A alternativa A (0,6 V) está incorreta porque representa um valor muito baixo para a tensão nos terminais da bateria, sugerindo uma queda de tensão excessiva na resistência interna, o que não condiz com o funcionamento típico de baterias em condições normais.
B 3,0 V.

A alternativa B (3,0 V) está correta, pois considera a queda de tensão na resistência interna da bateria, resultando na diferença de potencial efetivamente entregue ao resistor externo, conforme previsto pelo modelo físico do circuito.
C 3,6 V.

A alternativa C (3,6 V) está errada porque corresponde provavelmente ao valor da fonte ideal ($U_b$), desconsiderando a queda de tensão na resistência interna da bateria ($R_b$), o que só ocorreria se $R_b$ fosse desprezível.
D 4,3 V.

A alternativa D (4,3 V) está incorreta, pois sugere uma tensão maior que a fornecida pela bateria, o que é impossível em um circuito passivo como este.
E

A alternativa E está em branco ou incompleta, portanto não pode ser considerada correta.

Flashcards

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1. O que é resistência interna de uma bateria?: É a resistência presente dentro da própria bateria, que causa uma queda de tensão quando a bateria fornece corrente a um circuito externo.
2. Como se calcula a corrente em um circuito série com bateria e dois resistores?: A corrente é calculada por $I = \frac{U_b}{R_b + R}$, onde $U_b$ é a tensão da bateria, $R_b$ a resistência interna e $R$ a resistência externa.
3. Por que a tensão medida nos terminais da bateria é menor que a tensão ideal da bateria?: Porque parte da tensão é dissipada na resistência interna da bateria, reduzindo a tensão disponível para o circuito externo.
4. O que significa a unidade miliampère-hora (mAh) em baterias?: É uma medida da capacidade de carga elétrica que a bateria pode fornecer ao longo do tempo, útil para comparar autonomia de diferentes baterias.
5. Como a Lei de Ohm se aplica ao circuito de uma bateria com resistência interna?: A Lei de Ohm permite calcular a corrente total e as quedas de tensão em cada resistor do circuito, incluindo a resistência interna da bateria.
6. O que acontece com a tensão nos terminais da bateria se a corrente aumenta?: A tensão nos terminais diminui, pois a queda de tensão na resistência interna ($R_b \cdot I$) aumenta com a corrente.
7. Qual é a diferença entre watts-hora (Wh) e miliampère-hora (mAh)?: Wh mede a energia total armazenada (potência x tempo), enquanto mAh mede apenas a carga elétrica total que pode ser fornecida.

Questão 10 — Texto para as questões 9, 10 e 11. As baterias são fundamentais no mundo moderno, sendo a fonte de energia portátil que alimenta dispositivos como ce…

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