Enunciado

22- Uma lâmpada movida a bateria possui um filamento de tungstênio. Quando o interruptor que conecta a lâmpada a bateria é inicialmente acionado, a temperatura da lâmpada é de 20   ° C e a corrente na lâmpada é de 0.860   A . Após a lâmpada estar acesa por 30   s , a corrente é de 0.220   A . Qual é a temperatura do filamento?

Passo 1

O coeficiente de temperatura da resistividade do tungstênio pode ser visto na Tabela 25.2 na página 141 e vale:

α = 0.0045

E a fórmula que associa a temperatura com a resistência vale:

R T = R 20 1 + α T - 20

A fórmula é parecida com dilatação térmica, só DILATAÇÃO térmica está associada a aumenta da temperatura do corpo com o aumento da temperatura.

Passo 2

Sabendo que a bateria tem uma tensão nominal de V , então as resistências no momento inicial e 30   s após ligar serão de:

R 20 = V 0.86

R T = V 0.22

Substituindo tudo nós teremos:

V 0.22 = V 0.86 1 + 0.0045 T - 20

0.86 0.22 = 1 + 0.0045 T - 0.09

86 22 - 0.91 = 0.0045 T

T = 666.45   °

Sempre pense que com o aumento da temperatura a resistência no corpo irá aumentar. Com α positivo.

Resposta

T = 666.45   °

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