(UFPEL) No circuito esquematizado na figura abaixo, as lâmpadas são idênticas e a resistência de cada uma vale 120 Ω. A diferença de potencial mantida entre os pontos A e B é igual a 270 V.
[IMAGEM]
Analisando o circuito, responda às seguintes questões:
a) Qual a resistência equivalente à associação de resistores formada pelas quatro lâmpadas?
b) Qual a corrente elétrica que passa na lâmpada L3?
c) Se a lâmpada L3 for retirada da associação, o brilho de L4 aumenta, diminui ou não se altera? Justifique sua resposta.
Soluções para a tarefa
Req = r / 2
Req = 120 / 2
Req = 60 Ω
Agora, como restaram 3 resistores em série, a req é a soma:
Req = R1 + (R2+R3) + R4
Req = 120 + 60 + 120
Req = 300 Ω
b) Primeiro, vamos encontrar a corrente total, pela primeira lei de Ohm:
U = Req * i
270 = 300 i
i = 270 / 300
i = 0,9 A
Agora, se R3 está em paralelo, e como é igual a R2, a corrente que passa nele é a metade da total:
i3 = i / 2
i3 = 0,9 / 2
i3 = 0,45 A
c) Se retirarmos R3, a resistência equivalente aumenta, consequentemente a corrente diminui, logo o brilho será menor. Veja:
Req = 120 + 120 + 120 = 360 Ω
i = 270 / 360
i = 0,75 A
A corrente será menor, logo o brilho se reduzirá.
Resposta:
a) 300 Ω
As lâmpadas L2 e L3 estão associadas em paralelo. Essa associação está associada em série com as lâmpadas L1 e L4. Logo, a resistência equivalente é:
Req = R1 + R23 + R4
Como as quatro lâmpadas possuem resistência igual a 120 Ω:
Req = 120 + 120/2 + 120
Req = 300 Ω
b) 0,45 A
Como o circuito está submetido a uma ddp de 270 V, temos:
Logo, a corrente elétrica que percorre as lâmpadas L1 e L4 é igual a 0,9 A. Já as lâmpadas L2 e L3 são percorridas por uma corrente com metade dessa intensidade, ou seja, 0,45 A.
c) O brilho da lâmpada L4 diminui, pois ela passa a ser percorrida por uma corrente de menor intensidade.
Retirando-se a lâmpada L3, as lâmpadas L1, L2 e L4 ficarão associadas em série:
Req = R1 + R2 + R4 = 360Ω
Logo, de acordo com a 1ª lei de Ohm:
Ueq = Req × i => 270 = 360 × i => i = 0,75 A
Portanto, a lâmpada L4 passa a ser percorrida por uma corrente menor, brilhando menos.
Explicação:
TC Online - Plurall