Uma torradeira de 1.800 W, uma frigideira elétrica de 1,3 kW e uma lâmpada de 100 W são ligadas a um mesmo circuito de 20 A e 120 V.
(a) Qual é a corrente que atravessa cada dispositivo e qual é a resistência de cada um deles?
(b) Essa combinação fará o fusível se queimar?

Passo 1

Beleza, vamos dar uma olhada no que a questão tá pedindo. Temos três aparelhos ligados no mesmo circuito que suporta até 20 A e funciona com 120 V. Os aparelhos são:
  • Uma torradeira de 1.800 W
  • Uma frigideira elétrica de 1,3 kW (que é 1.300 W)
  • Uma lâmpada de 100 W
Vamos precisar calcular a corrente que passa por cada um desses dispositivos e a resistência de cada um. Depois, vamos verificar se ao ligar todos juntos, a corrente total excede os 20 A do circuito, o que faria o fusível queimar.

Passo 2

Primeiro, vamos calcular a corrente que passa por cada aparelho. A fórmula que vamos usar é a relação entre potência §, tensão (V) e corrente (I):
P = V times I
Rearranjando para encontrar a corrente:
I = PV

Passo 3

Vamos calcular a corrente para cada dispositivo:
  1. Torradeira (1.800 W):
Itorradeira = 1800,W120,V = 15,A
  1. Frigideira elétrica (1.300 W):
Ifrigideira = 1300,W120,V approx 10,83,A
  1. Lâmpada (100 W):
Ilâmpada = 100,W120,V approx 0,83,A â

Passo 4

Agora, vamos calcular a resistência de cada aparelho usando a fórmula:
V = I times R implies R = VI
  1. Torradeira:
Rtorradeira = 120,V15,A = 8,Omega
  1. Frigideira elétrica:
Rfrigideira = 120,V10,83,A approx 11,07,Omega
  1. Lâmpada:
Rlâmpada = 120,V0,83,A approx 144,58,Omega â

Passo 5

Agora, vamos verificar se juntos esses aparelhos irão sobrecarregar o circuito. Somamos as correntes:
Itotal = Itorradeira + Ifrigideira + Ilâmpada = 15,A + 10,83,A + 0,83,A = 26,66,A â
O circuito suporta até 20 A, e estamos consumindo aproximadamente 26,66 A, o que excede a capacidade.

Resposta

(a) As correntes que atravessam cada dispositivo são:
  • Torradeira: 15 A e resistência de 8 Ω
  • Frigideira elétrica: aproximadamente 10,83 A e resistência de 11,07 Ω
  • Lâmpada: aproximadamente 0,83 A e resistência de 144,58 Ω
(b) Sim, a combinação desses aparelhos fará o fusível queimar, já que a corrente total (≈26,66 A) excede os 20 A suportados pelo circuito.

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