Oito lâmpadas para árvore de Natal são conectadas em série conforme mostrada na Figura 5.83.

  1. Se o conjunto for ligado a uma fonte de 120 V, qual a corrente através das lâmpadas, se cada uma tem uma resistência interna de 28.125 Ω ?
  2. Determine a queda de tensão entregue a cada lâmpada.
  3. Calcule a queda de tensão sobre cada lâmpada .
  4. Se uma lâmpada queimar (ou seja, o filamento abrir), qual o efeito nas lâmpadas restantes?

Passo 1

Vamos começar, e pra ficar mais visível, vamos redesenhar o circuito

Nossos dados são:

Oito luzes conectadas em série a uma fonte de 120 V

Resistencia interna de cada lâmpada 28.125 Ω

Passo 2

Do circuito elétrico em série dado, a resistência total é

R T = 8 ⋅ 28.125 Ω

R T = 225   Ω

Passo 3

A corrente no circuito é

I = E R T

I = 120   V 225   Ω

I = 0.53   A

Passo 4

A potência fornecida a cada lâmpada é a mesma porque todos são resistores de valor igual, então a potência fornecida a cada lâmpada é:

P = I 2 R

P = 0.53   A 2 28.125

P = 7.9   W

Passo 5

A queda de tensão em cada lâmpada é dada por

V = I R

V = 0.53   A 28.125 Ω

V = 14.9   V

Passo 6

Se uma lâmpada queimara, o efeito nas lâmpadas restantes está desligado, porque todas estão conectadas em série. Em série, qualquer lâmpada está queimada ou o filamento está aberto, nenhuma corrente flui pelo circuito.

Resposta

Vide o passo a passo!