Dispondo de quatro resistores iguais, escolha a opção de ligações que fornece a maior corrente total, quando uma única fonte estiver disponível:
b) todos os quatro ligados em paralelo.
b) todos os quatro ligados em paralelo.
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos quatro resistores iguais e queremos descobrir qual a opção de ligação que nos dá a maior corrente total quando conectados a uma única fonte de energia. No caso específico da letra b), todos os quatro resistores estão ligados em paralelo. Para resolver isso, vamos precisar saber como calcular a resistência equivalente em uma ligação em paralelo e como isso afeta a corrente total usando a Lei de Ohm.
Passo 2
Vamos lembrar da Lei de Ohm, que é fundamental na eletricidade. A Lei de Ohm diz que a corrente elétrica (
) que passa por um circuito é igual à tensão (
) dividida pela resistência total (
), ou seja:
Isso significa que, para aumentar a corrente total, precisamos diminuir a resistência total do circuito.
Passo 3
Agora, vamos ver como calcular a resistência equivalente quando os resistores estão ligados em paralelo. A fórmula para resistores em paralelo é:
Como todos os resistores são iguais, vamos chamar cada um de
. Então, a fórmula fica:
Invertendo para encontrar
:
Passo 4
Com a resistência equivalente encontrada, podemos usar a Lei de Ohm para calcular a corrente total. Substituindo
na fórmula da corrente:
Isso mostra que a corrente total é quatro vezes maior do que seria com um único resistor de resistência
.
Resposta
A maior corrente total é
quando os quatro resistores iguais estão ligados em paralelo.