Usar um resistor em um circuito faria a bateria durar mais?
Bem, apenas adicionar resistência a parte de um circuito não garante que a corrente cairá. Depende de onde a resistência é adicionada e desta característica do resto do circuito. A resistência da carga total deve aumentar.
Se você tiver um circuito puramente resistivo e adicionar um resistor em série, certamente aumentará a resistência total.
Suponha que a resistência seja igual à resistência original. Então a resistência total da carga dobra e a corrente é dividida por dois.
Como a tensão é dividida e a corrente dividida por dois, a potência no novo resistor é 1/4 daquela do circuito original e é desperdiçada na forma de calor.
A potência entregue ao circuito original também é 1/4 daquela do estado original. Portanto, dificilmente fará o seu trabalho, seja ele um radiador ou uma luz.
Parabéns, você inventou uma maneira de reduzir em 1/4 a potência útil fornecida a um circuito e não funcionar; você perdeu outro quarto da energia. Mas você economizou metade da energia. A bateria durará o dobro realizando 1/4 do trabalho.
Se usar uma resistência pequena, a redução de corrente será baixa, a potência perdida será baixa e a redução no desempenho da carga (menos calor, menos luz) será baixa. E assim, o aumento da vida útil da bateria será muito baixo.
Depende um pouco da finalidade do circuito. É claro que quanto maior a resistência no circuito, menor será o fluxo de corrente; portanto, a dissipação de energia será reduzida e a bateria durará mais.
Mas você precisa saber se o circuito, seja ele qual for, pode fazer o trabalho que você deseja.
Conforme descrito acima, o resistor reduz o fluxo de corrente, mas também dissipa energia e, portanto, provavelmente gera desperdício. Menos energia faz um trabalho útil para você.
Vejamos o caso de uma bateria de 10V (teórica por questões de matemática fácil) com capacidade de 10Wh. conectamos uma lâmpada de 5 W (classificada para 10 V, o que equivale a 20 ohms). A lâmpada acenderá por 2 horas.
Agora deixa uma resistência de 20 ohms no circuito. Suponha que a resistência da lâmpada não tenha mudado, embora haja menos corrente fluindo agora (as lâmpadas não têm resistência linear, mas isso é outro assunto). A resistência total do circuito dobrou. O fluxo de corrente agora caiu pela metade e a bateria durará 4 horas.
A lâmpada acende o dobro do tempo! Mas, na realidade, perdemos metade da energia da bateria para aquecer uma resistência. E a lâmpada está mal iluminada, então não faça o trabalho que queremos.
Então, sim, adicionar resistência a um circuito aumenta a vida útil da bateria, mas você terá menos trabalho.
Como exercício paralelo, procure a teoria da transferência máxima de potência. Em alguns casos, o objetivo é obter a fonte o mais instantânea possível, e não apenas a mais longa duração.
