Question

un circuito posee una pila que suministra una tension constante de 9 voltios y una resistencia de 18 ohmios, calcula la energia consumida por la pila en 15 segundos, determina la potencia suministrada por la pila.

Answer 1

Datos:

Pila = 9v
R=18 ohm
t= 15s

Asumimos que es una pila nueva y por lo tanto tendrá una resistencia interna de 1 a 2 ohm escojemos la de 1 ohm por motivos de cálculo Rp=1ohm

Sacamos resistencia equivalente Req

Req= R+Rp = (18 + 1) ohm = 19 ohm

Con esto usando la ley de OHM

V= I * R

I= V /R = 9v / 19ohm = 0.474 amp

Que es la corriente que circula por el circuito

Ahora la energía esta relacionada a la potencia por la siguiente fórmula:

E= P * t

sabemos que la potencia esta relacionada al voltaje y la corriente

P=V * I

Entonces:

E= V*I*t

como el voltaje es = I*R 

E = I*I * R * t   =   I² * R *t

Como nos pide energía consumida de la pila
E= (0.474 amp)² *1ohm* 15s = 3.37 Julios de energía consumida

Como pide la potencia suministrada

P = V*I  = 9v * 0.474 amp = 4.266 W (vatios)