As lâmpadas de uma árvore de Natal suportam uma tensão de no máximo 6V. Quantas lâmpadas são necessárias, no mínino, para que se possa ligar o sistema numa tomada de 120V sem que as lâmpadas queimem?
Passo 1
Então, temos um problema envolvendo eletricidade, especificamente sobre como ligar lâmpadas em uma árvore de Natal sem queimar elas. A situação é a seguinte: cada lâmpada suporta no máximo 6V, e queremos conectá-las a uma tomada de 120V. Vamos precisar descobrir quantas lâmpadas precisamos colocar juntas para que a tensão de cada uma não ultrapasse o limite de 6V.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa tensão elétrica. A tensão, medida em volts (V), é a força que empurra os elétrons através de um circuito. Se a tensão aplicada a uma lâmpada for maior do que ela pode suportar, ela pode queimar.
Passo 3
Quando ligamos várias lâmpadas em série, a tensão total da fonte (no caso, 120V) é dividida igualmente entre todas as lâmpadas. Então, se tivermos várias lâmpadas, cada uma receberá apenas uma parte da tensão total.
Passo 4
Queremos que a tensão em cada lâmpada não exceda 6V. Para descobrir quantas lâmpadas precisamos, podemos dividir a tensão total da tomada pela tensão máxima que cada lâmpada suporta:
Passo 5
Substituindo os valores que temos:
Isso significa que precisamos de 20 lâmpadas conectadas em série para que cada uma receba 6V.