Duas lâmpadas idênticas, com resistência R=2 Omega, são conectadas a uma fonte com varepsilon=8 V e resistência interna desprezível. Suponha que uma das lâmpadas se queime, ou seja, seu filamento fica interrompido e a corrente não pode mais fluir por ele. O que ocorre com a outra lâmpada, no caso da ligação em série? E no caso da ligação em paralelo?

Passo 1

Beleza, vamos entender o que a questão está pedindo. Temos duas lâmpadas idênticas, cada uma com resistência , conectadas a uma fonte de tensão sem considerar a resistência interna. Queremos saber o que acontece com a outra lâmpada se uma queimar, tanto no caso de conexão em série quanto em paralelo. Vamos usar conceitos de resistência elétrica e leis de circuitos para resolver isso.

Passo 2

Primeiro, vamos lembrar o que acontece quando as lâmpadas estão conectadas em série. Em uma conexão em série, as resistências se somam. Então, a resistência total Rtotal = R + R = 2 , Omega + 2 , Omega = 4 , Omega seria:
I = varepsilonRtotal = 8 , V4 , Omega = 2 , A
A corrente no circuito é dada por:

Passo 3

Agora, se uma das lâmpadas queimar em uma conexão em série, o circuito fica interrompido. Isso porque, em série, a corrente precisa passar por ambas as lâmpadas. Com uma lâmpada queimada, o caminho da corrente é interrompido, e a corrente I = 0 , A passa a ser zero:
Sem corrente, a outra lâmpada também não acende.

Passo 4

Vamos agora considerar as lâmpadas conectadas em paralelo. Em paralelo, as resistências se combinam de forma diferente. A resistência total Rtotal = R2 = 2 , Omega2 = 1 , Omega para duas resistências iguais em paralelo é:
I = varepsilonRtotal = 8 , V1 , Omega = 8 , A
A corrente total no circuito é:
Icada = I2 = 8 , A2 = 4 , A
Cada lâmpada recebe a tensão total de e a corrente se divide igualmente:

Passo 5

Se uma das lâmpadas queimar em paralelo, ela passa a ter resistência infinita, ou seja, ela deixa de conduzir corrente. A outra lâmpada ainda está conectada diretamente à fonte, então a resistência total do circuito volta a ser I = varepsilonR = 8 , V2 , Omega = 4 , A e a corrente passa completamente por ela:
Portanto, a outra lâmpada continua funcionando normalmente, com a mesma intensidade de corrente que tinha quando as duas estavam funcionando.

Resposta

Quando as lâmpadas estão conectadas em série e uma queima, a outra também para de funcionar porque o circuito é interrompido. Já em paralelo, se uma lâmpada queima, a outra continua acesa normalmente, já que o circuito permanece fechado para ela.

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