Um circuito elétrico composto por dois resistores 10 Ω em série é alimentado por uma fonte senoidal monofásica, com valor médio de tensão igual a [200/(π√2)] V. O valor da tensão eficaz em um dos resistores é igual a
- A)25 V.
Correta: a fonte tem 50 V eficaz e, como os resistores são iguais e estão em série, cada um fica com 25 V eficaz.
- B)25π V
Errada: esse valor não resulta da conversão correta entre valor médio e valor eficaz da senoide.
- C)50π V.
Errada: é muito maior do que a metade da tensão eficaz da fonte, então não bate com dois resistores iguais em série.
- D)50/√2 V.
Errada: essa expressão não corresponde à divisão correta da tensão nem ao cálculo do valor eficaz.
- E)100 V.
Errada: 100 V seria a tensão da fonte em outra interpretação incorreta, não a tensão eficaz em cada resistor.
Gabarito: A
Em circuitos com corrente alternada senoidal, é importante separar duas ideias: valor médio e valor eficaz. Para uma senoide, quando a questão fala em valor médio de tensão, normalmente está se referindo ao valor médio do módulo ou da semiciclo positivo, que vale 2Vm/π, e não ao valor médio em um período completo, que daria zero. Isso é o clássico detalhe que derruba muita gente na prova. Aqui foi dado: 2Vm/π = 200/(π√2). Cancelando o π, fica 2Vm = 200/√2, então Vm = 100/√2 V. O valor eficaz da fonte é Vrms = Vm/√2 = 50 V. Como os dois resistores são iguais, em série, a tensão se divide igualmente: cada um recebe metade da tensão eficaz total. Logo, a tensão eficaz em um resistor é 50/2 = 25 V. É exatamente o gabarito A. Em outras palavras: primeiro você acha a tensão eficaz da fonte a partir do valor médio informado, depois aplica o divisor de tensão para resistores iguais. Simples, mas com a pegadinha do valor médio da senoide no meio do caminho.