[IME-2016/2017- 2 fase]Uma fonte de tenso com uma

[IME-2016/2017 - 2ª fase]

 

 

Uma fonte de tensão com uma resistência interna, R_int tem as barras B1 e B2 condutoras conectadas aos seus terminais A e B conforme apresentado na Figura 1. A barra B₃ de 30 m de comprimento, pode mover-se sem atrito sobre as barras B₁ e B₂ e inicialmente encontra-se em repouso na posição x = 0 m

 

No instante t = 0 a barra B₃ começa a deslocar-se para a direita, com velocidade v(t) dada pelo gráfico apresentado na Figura 2.

 

A fonte de tensão possui característica terminal dada pelo gráfico apresentado na Figura 3, onde Ifonte é a corrente fornecida pela fonte de tensão e V_AB é a tensão medida entre os seus terminais A e B

 

Diante do exposto, determine:

 

a) O valor da resistência R_int da fonte de tensão (que é desprezível quando comparado com a da barra B₃)

b) A distância percorrida pela barra B₃ no instante em que a tensão entre suas extremidades for igual a metade da tensão V_int

c) Em que instante de tempo a barra atingirá a distância percorrida no item (b);

d) A corrente I_fonte no instante calculado no item (c).

 

Dados:

- resistividades das barras B₁, B₂ e B₃: \(\rho = 0,5\Omega m\)

- área da seção transversal das B₁, B₂ e B_3: 2,5mm²