Question

3- Sobre o circuito misto a seguir, determine:
a) A Resistencia equivalente de todo o circuito:
b) A corrente elétrica total do circuito:
c) A potência elétrica em cada lâmpada: (são 3 lâmpadas, então você precisa calcular 3 potências)
d) Se a Lâmpada 1 queimar, o que acontece com as outras?

Answer 1

A) A resistência equivalente é de 4Ω.

B) A corrente total do circuito é de 3A.

C) As potências são

• Lâmpada 1: 18W
• Lâmpada 2: 12W
• Lâmpada 3: 6W

D) como a lâmpada 2 está em série com as lâmpadas 2 e 3, nenhuma das outras lâmpadas irá acender.

Nesse circuito misto, devemos primeiro encontrar a resistência das lâmpadas em paralelo (2 e 3) e depois somar a resistência da lâmpada 1:

$R_a=\frac{R_2.R_3}{R_2+R_3} \\ \\ R_a=\frac{3.6}{3+6} \\ \\ R_a=2\Omega\\ \\ R_e_q= R_a+R_1\\ \\ R_e_q= 2+2\\ \\ R_e_q=4\Omega$

Pela primeira Lei de Ohm, podemos encontrar a corrente total do circuito:

$U=R.i\\ \\ 12=4.i\\ \\ i=3A$

C) Na lâmpada 1, a corrente é total, logo podemos encontrar sua potência:

$P=R.i^2\\ \\ P=2.3^2\\ \\ P=2.9\\ \\ P=18W$

Nas lâmpadas 2  e 3 a corrente se divide, mas a tensão é metade da nominal, uma vez que há queda na primeira lâmpada, logo:

$Lampada \ 2:\\ P=\frac{U^2}{R} \\ \\ P=\frac{6^2}{3} \\ \\ P=\frac{36}{3} \\ \\ P=12W\\ \\ Lampada \ 3: \\ P=\frac{6^2}{6} \\ \\ P=6W$