Duas lâmpadas, L1 e L2, são idênticas, exceto por uma diferença: a lâmpada L1 tem um filamento mais espesso que a lâmpada L2. Ao ligarmos cada lâmpada a uma tensão de 220 V , observaremos que:
(a) L1 e L, terão o mesmo brilho.
(b) L1 brilhará mais, pois tem maior resistência.
(c) L2 brilhará mais, pois tem maior resistência.
(d) L2 brilhará mais, pois tem menor resistência.
(e) L1 brilhará mais, pois tem menor resistência.
(a) L1 e L, terão o mesmo brilho.
(b) L1 brilhará mais, pois tem maior resistência.
(c) L2 brilhará mais, pois tem maior resistência.
(d) L2 brilhará mais, pois tem menor resistência.
(e) L1 brilhará mais, pois tem menor resistência.
Passo 1
O enunciado apresenta duas lâmpadas idênticas, L1 e L2, ligadas a uma mesma tensão de
. A única diferença é que L1 tem um filamento mais espesso que o de L2. O conteúdo que vamos usar envolve a lei de Ohm e a expressão da potência elétrica em função da tensão e da resistência.
Passo 2
Para comparar as resistências, lembramos que a resistência de um fio é dada por
onde
é a resistividade do material,
o comprimento e
a área da seção transversal do filamento. Como L1 tem o filamento mais espesso (ou seja, maior
), segue que
Passo 3
A potência dissipada por uma resistência quando submetida a uma tensão fixa
é
Com
igual para as duas lâmpadas, a que tiver menor resistência dissipa mais potência.
Passo 4
Como
, concluímos que
Logo, L1 brilha mais que L2 porque sua resistência é menor.
Resposta
(e) L1 brilhará mais, pois tem menor resistência.