Duas lâmpadas idênticas, com resistência , são conectadas a uma fonte com e resistência interna desprezível. Calcule a corrente que passa em cada lâmpada, a diferença de potencial através de cada lâmpada e a potência fornecida a cada lâmpada e ao circuito todo, supondo que as lâmpadas sejam ligadas (b) em paralelo.

Passo 1

Beleza, vamos entender o que o exercício está pedindo. Temos duas lâmpadas iguais, cada uma com resistência , conectadas a uma fonte de tensão . Queremos encontrar:
  1. A corrente que passa em cada lâmpada.
  2. A diferença de potencial (voltagem) em cada lâmpada.
  3. A potência fornecida a cada lâmpada.
  4. A potência total fornecida ao circuito.
Vamos resolver isso considerando que as lâmpadas estão ligadas em paralelo. Para isso, vamos precisar usar conceitos básicos de circuitos elétricos, como a lei de Ohm e a fórmula da potência elétrica.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar a Lei de Ohm, que relaciona tensão ( ), corrente ( ) e resistência ( ):
Como as lâmpadas estão em paralelo, a tensão fornecida pela fonte se divide igualmente entre elas. Ou seja, a tensão em cada lâmpada será igual à tensão da fonte.

Passo 3

Então, a diferença de potencial em cada lâmpada é igual à tensão da fonte:
â

Passo 4

Agora, vamos calcular a corrente que passa por cada lâmpada usando a Lei de Ohm. Rearranjando a fórmula:
Substituindo os valores:
Então, cada lâmpada tem uma corrente de passando por ela.

Passo 5

Em seguida, vamos calcular a potência fornecida a cada lâmpada. A potência elétrica ( ) pode ser calculada pela fórmula:
Substituindo os valores:
Portanto, cada lâmpada consome de potência.

Passo 6

Por fim, para encontrar a potência total fornecida ao circuito, somamos a potência de todas as lâmpadas. Como temos duas lâmpadas:

Resposta

Cada lâmpada tem uma corrente de , a diferença de potencial em cada lâmpada é , a potência fornecida a cada lâmpada é , e a potência total fornecida ao circuito é .

Exercícios relacionados

Um capacitor de é carregado a um potencial de 50 V e depois descarregado através de um resistor de . Quanto tempo leva para o capacitor perder: (b) metade da energia armazenada?
O fio de cobre calibre 18 tem resistividade de e possui seção reta com área . Ele conduz uma corrente de . Calcule: (b) a diferença de potencial entre dois pontos do fio separados por uma distância igual a 50 m;
Um resistor de é ligado em paralelo a outro de e o conjunto é conectado a uma fonte de tensão cc de 240 V. Qual é a corrente total da combinação em paralelo?
O fio de cobre calibre 18 tem resistividade de e possui seção reta com área . Ele conduz uma corrente de . Calcule: (a) o módulo do campo elétrico no fio;