Questão 14 - Globo.com

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Questão 14
Os circuitos elétricos A e B esquematizados, utilizam quatro lâmpadas incandescentes L idênticas, com especificações comerciais de 100 W e de 110 V, e uma fonte de tensão elétrica de 220 V. Os fios condutores, que participam dos dois circuitos elétricos, podem ser considerados ideais, isto é, têm suas resistências ôhmicas desprezíveis.
Circuito B
Circuito A
220 V
220 V
a) Qual o valor da resistência ôhmica de cada lâmpada e a resistência ôhmica equivalente de cada circuito elétrico?
b) Calcule a potência dissipada por uma lâmpada em cada circuito elétrico, A e B, para indicar o circuito no
qual as lâmpadas apresentarão maior iluminação.
Resolução
a) Resistência de cada lâmpada.
U2
1102
P=
→ 100 =
∴
R
R
R = 121⍀
• No circuito A, em cada ramo há uma associação em série, cuja resistência equivalente é Rs = 242 ⍀.
Os dois ramos estão associados entre si em paralelo.
R
Rp = s → Rp = 121⍀
2
• No circuito B, as lâmpadas estão associadas em série, portanto
Rs = 4R → Rs = 484 ⍀
b) Cada lâmpada do circuito A está submetida à ddp U = 110 V, logo funciona segundo as especificações.
PA = 100 W
Cada lâmpada do circuito B está submetida à ddp U = 55 V. Assim, supondo que a resistência das lâmpadas
seja constante, tem-se:
U12
U 2
1102
552
= 2 →
=
P1
P2
100
P2
P2 = 25 W