Q 17. Considere duas lâmpadas idênticas conectadas a uma bateria. Elas brilharão mais intensamente quando conectadas:
(a) em série.
(b) em paralelo.
(c) em ambos os casos.
(d) é necessário mais informações para responder.

Passo 1

O enunciado pergunta em qual conexão — série ou paralelo — duas lâmpadas idênticas brilham com maior intensidade quando ligadas a uma mesma bateria. O conteúdo usado será circuitos de corrente contínua, Lei de Ohm e potência elétrica de um resistor.

Passo 2

Na conexão em série, cada lâmpada tem resistência R e a resistência equivalente é
R_{\text{eq,s}} = R + R = 2R.
A corrente que percorre o circuito vale, pela Lei de Ohm,
I_{\text{s}} = \frac{V}{R_{\text{eq,s}}} = \frac{V}{2R}.
A potência dissipada em cada lâmpada é
P_{\text{s}} = I_{\text{s}}^2\,R = \biggl(\frac{V}{2R}\biggr)^{2}R = \frac{V^{2}}{4R}.

Passo 3

Na conexão em paralelo, cada lâmpada fica diretamente sob a tensão V da bateria. A corrente em cada lâmpada é
I_{\text{p}} = \frac{V}{R},
e a potência dissipada em cada uma é
P_{\text{p}} = I_{\text{p}}^{2}\,R = \biggl(\frac{V}{R}\biggr)^{2}R = \frac{V^{2}}{R}.

Passo 4

Comparando as potências:
P_{\text{s}} = \frac{V^{2}}{4R} \quad\text{e}\quad P_{\text{p}} = \frac{V^{2}}{R} \quad\Longrightarrow\quad P_{\text{p}} = 4\,P_{\text{s}}.
Como P_{\text{p}}>P_{\text{s}}, as lâmpadas dissipam mais potência (logo brilham mais) quando ligadas em paralelo.

Resposta

(b) em paralelo.

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