Exercícios Resolvidos de Diferença de Potencial entre Dois Pontos

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Enunciado

2ª questão - No circuito mostrado na figura, todas as lâmpadas são idênticas. Qual das seguintes é a classificação correta do brilho das lâmpadas?

A) B e C têm brilho igual, e A é o mais escuro.

B) A e B têm brilho igual, e C é o mais escuro.

C) A é o mais brilhante, C é o mais escuro e B está no meio.

D) A é o mais brilhante, e B e C têm brilho igual, mas menor que A .

E) Todas as três lâmpadas têm o mesmo brilho.

Passo 1

Fala aí!! Bem-vindo! Está tendo um pouco de dificuldades nessa questão? Não se preocupe vou fazer o máximo pra te ajudar. 😉👍

Nesse probleminha temos um circuito composto por uma fonte e três lâmpadas idênticas.

A lâmpada A está ligada em paralelo com a fonte e as lâmpadas B e C estão ligadas em série entre si e em paralelo com a fonte e com a lâmpada A .

Aqui começa nosso problema, pois foi dada algumas afirmações sobre o brilho de cada das lâmpadas e temos que assinalar qual é a alternativa correta.

Entendeu?

A chave para resolver nosso problema é lembrar da formula de potência.

P = V · i

Como as lâmpadas são idênticas, podemos considera-las como resistores de resistência R .

O que acontece é que o brilho de uma lâmpada está diretamente ligado à tensão em seus terminais. Se a tensão estiver muito baixa, a sua luminosidade vai ficar muito baixa, já se for muito alta, a luminosidade vai ficar muito alta (sendo perigoso até queimar).

Essa ideia é importante para resolvermos esse exercício! Bora lá! 😉

Passo 2

Antes de começar, vamos analisar o circuito.

A lâmpada A está em paralelo com a fonte já que estão ligados aos mesmos nós, dessa forma, a tensão V da fonte é a mesma tensão na lâmpada A .

Já as lâmpadas B e C estão em série e para esse caso temos uma formulinha de divisão de tensão.

V n = R n R m + R n · V

Essa formula nos diz que dada uma tensão V entre duas resistências, a tensão em um resistor é dado pela razão do resistor que estamos querendo obter a tensão e a soma dos resistores, isso multiplicado pela tensão.

Como o conjunto B e C estão em paralelo com a fonte, a tensão a ser dividida também é V .

Entendeu essa parte? 😎

Passo 3

Vamos calcular a tensão na lâmpada B usando a formula de divisão de tensão

V B = R R + R V = R 2 R V

V B = V 2

Com isso, encontramos que a tensão na lâmpada B é metade da tensão na lâmpada A .

Agora para a lâmpada A ...

V A = R R + R V = R 2 R V

V A = V 2

Encontramos o mesmo valor de tensão na lâmpada A !

Então as tensões dos componentes do nosso circuito ficam da seguinte maneira

Analisando as alternativas, vemos que na afirmação D) foi dito que A é o mais brilhante, e B e C têm brilho igual, mas menor que A .

Essa afirmação está correta! Isso acontece porque a tensão em A é maior que a tensão em B e em C , logo o brilho de A é menor e o brilho de B e de C são iguais pois suas tensões são iguais!

Então a alternativa correta é a letra D)!

É isso! Essa resolução te ajudou? Responde Aí! ✌

Resposta

D) A é o mais brilhante, e B e C têm brilho igual, mas menor que A .

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