Alternativa B - 300
Para resolver este problema, precisamos aplicar a Lei de Ohm e entender como resistores se comportam em diferentes associações. Como o diagrama do circuito não estava visível na imagem, deduzimos a configuração analisando quais cálculos resultam nas opções apresentadas.
Desenvolvimento
A relação fundamental entre tensão (V), resistência (R) e corrente (I) é dada pela Primeira Lei de Ohm:
V = R \cdot I
Onde:
- V: Diferença de potencial (Tensão) em Volts (V)
- R: Resistência Elétrica em Ohms (\Omega)
- I: Corrente Elétrica em Amperes (A)
Passo 1: Determinar a Resistência Equivalente (R_{eq})
Temos 3 resistores idênticos de $20 \, \Omega$ cada. Existem duas formas principais de associá-los:
- Em Série: As resistências se somam.
R_{eq} = R_1 + R_2 + R_3
R_{eq} = 20 + 20 + 20 = 60 \, \Omega - Em Paralelo: O inverso da resistência equivalente é a soma dos inversos das resistências individuais.
\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{20} + \frac{1}{20} + \frac{1}{20} = \frac{3}{20}
R_{eq} = \frac{20}{3} \approx 6,67 \, \Omega
Passo 2: Calcular a Tensão (V)
Utilizando os dados fornecidos (I = 5 \, A) e testando as configurações contra as opções de resposta:
- Teste Série:
V = 60 \, \Omega \cdot 5 \, A = 300 \, V
(Este valor corresponde exatamente à alternativa B) - Teste Paralelo:
V = 6,67 \, \Omega \cdot 5 \, A \approx 33,3 \, V
(Este valor não aparece nas opções)
Análise
- Associação em Série: Quando os componentes estão ligados em sequência, a corrente passa por todos eles sucessivamente, e as tensões se somam. A resistência total aumenta.
- Associação em Paralelo: Os componentes estão ligados em ramos separados. A resistência total diminui, pois a corrente tem mais caminhos para fluir.
- Conclusão Lógica: Como a única opção matemática viável entre as alternativas é 300, o circuito deve estar configurado em série.
Portanto, a tensão nos terminais da fonte é de 300 Volts.
Alternativa B.