Física III ⇒ (MACK-SP) Eletrodinâmica Tópico resolvido

[lucaspgcity]

(MACK-SP) Quatro lâmpadas, associadas de acordo com o esquema, apresentam as seguintes inscrições nominais:
•L1: (10 W, 20 V) L3: (5 W, 10 V)
•L2: (20 W, 20 V) L4: (10 W, 10 V)
Ao ligarmos a chave K, observaremos que:

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a) nenhuma lâmpada se “queimará” e o amperímetro ideal acusará a passagem de corrente de intensidade 1 A
b) nenhuma lâmpada se “queimará” e o amperímetro ideal acusará a passagem de corrente de intensidade 4,5 A
c) nenhuma lâmpada irá acender, pois foram ligadas fora da especificação do fabricante
d) as lâmpadas L1 e L3 se “queimarão”
e) as lâmpadas L2 e L4 se “queimarão”

[aleixoreis]

lucaspgcity:

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[tex3]P=VI[/tex3]

e

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[tex3]P=RI^2[/tex3]

Trata-se de uma associação série paralelo em que

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[tex3]L_1\,e\,L_3[/tex3]

estão em série e em paralelo com a série de

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[tex3]L_2\,e\,L_4[/tex3]

.
Cálculo das correntes máximas que cada lâmpada suporta e suas resistências:

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[tex3]L_1[/tex3]

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[tex3]P=VI\rightarrow I=\frac{P}{V}\rightarrow I=\frac{10}{20}=0,5A[/tex3]

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[tex3]R=\frac{P}{I^2}\rightarrow R=\frac{10}{0,5^2}=40ohms[/tex3]

Fazendo os mesmos cálculos para as outras lâmpadas, encontra-se:
Em

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[tex3]L_2[/tex3]

:

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[tex3]1A\,e\,20ohms[/tex3]

.
Em

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[tex3]L_3[/tex3]

:

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[tex3]0,5A\,e\,20ohms[/tex3]

Em

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[tex3]L_4[/tex3]

:

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[tex3]1A\,e\,10ohms[/tex3]

Resistência total da associação:

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[tex3]\frac{1}{R_{t}}=\frac{1}{40+20}+\frac{1}{20+10}\rightarrow R_t=20ohms[/tex3]

Corrente que entra na associação:

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[tex3]I_t=\frac{20}{20}=1A[/tex3]

, que é a marcada pelo amperímetro.
Corrente que passa por

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[tex3]L_1\,e\,L_3[/tex3]

:

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[tex3]I_{1-3}=\frac{20}{60}\approx0,33A[/tex3]

Corrente que passa por

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[tex3]L_2\,e\,L_4[/tex3]

:

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[tex3]I_{2-4}=\frac{20}{30}\approx =0,66A[/tex3]

As correntes que passam por cada lâmpada são menores que as correntes máximas que as lâmpadas suportam, então a resposta é a letra "a".
Penso que é isso.
[ ]'s.

[lucaspgcity]

Muito obrigado