Física III ⇒ Intensidade de corrente & Resistência Tópico resolvido

[Agrafos]

Problemas:

3. O filamento de uma lâmpada adaptada para uma diferença de potencial de 220V, não queima quando inserida numa rede a 110V. No entanto, na situação inversa queima.

3.1. Compare, quantitativamente, a intensidade da corrente que circula na lâmpada usada a 110V, com a intensidade da corrente nessa lâmpada quando usada a 220V.
3.2. Explique com base na alínea anterior porque é que a lâmpada queima. Identifique a lei em que se baseou para dar a sua resposta.

Alguém me poderia ajudar a resolver os seguintes exercícios?

Desde já agradeço.

[lorramrj]

Lei de Ohm: [tex3]V=Ri[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]V=Ri[/tex3]

Seja: [tex3]V_1=110V [/tex3]

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[tex3]V_1=110V [/tex3]

e [tex3]V_2=220V[/tex3]

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[tex3]V_2=220V[/tex3]

Temos:
[tex3]R = \dfrac{V_1}{i_1} = \dfrac{110}{i_1}[/tex3]

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[tex3]R = \dfrac{V_1}{i_1} = \dfrac{110}{i_1}[/tex3]

[tex3]R = \dfrac{V_2}{i_2} = \dfrac{220}{i_2}[/tex3]

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[tex3]R = \dfrac{V_2}{i_2} = \dfrac{220}{i_2}[/tex3]

Logo a relação entre as correntes é dada por:
[tex3]\dfrac{i_1}{110} = \dfrac{i_2}{220} \rightarrow \boxed {i_2 = 2i_1}[/tex3]

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[tex3]\dfrac{i_1}{110} = \dfrac{i_2}{220} \rightarrow \boxed {i_2 = 2i_1}[/tex3]

A lâmpada irá queimar poque a corrente será duas vezes maior na rede de 220V.
Repare que a potência dissipada na lâmpada será 4 vezes maior:
[tex3]P_1 = R.i_1^2[/tex3]

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[tex3]P_1 = R.i_1^2[/tex3]

[tex3]P_2 = R.i_2^2 = R . (2i_1)^2 = 4.P_1[/tex3]

Código: Selecionar tudoSHIFT+Click na eq = ZOOM

[tex3]P_2 = R.i_2^2 = R . (2i_1)^2 = 4.P_1[/tex3]