Três lâmpadas idênticas são ligadas como mostrado na figura.
Inicialmente, a chave está fechada. Quando se abre a chave (como na figura), a lâmpada se apaga. O que acontece com as lâmpadas e ?
e tornam-se mais brilhantes;
e tornam-se menos brilhantes;
torna-se mais brilhante e torna-se menos brilhante;
torna-se menos brilhante e torna-se mais brilhante;
e continuam com o brilho inicial;
Passo 1
O brilho de uma lâmpada está diretamente associado à corrente que passa pela mesma.
Então vamos começar calculando a corrente que passava por e quando a chave estava fechada, beleza?
Pra isso, como as lâmpadas são idênticas, vamos dizer que todas elas possuem uma mesma resistência .
A resistência equivalente dos resistores em paralelo será
E a resistência equivalente do circuito será:
Chamando de a do circuito, a corrente total no mesmo será dada por:
Olhando para o circuito, quando a corrente vai passar pelas lâmpadas em paralelo, como elas são idênticas, metade da corrente passa pela lâmpada e metade passa pela lâmpada , logo:
Após passar pelas lâmpadas em paralelo, as correntes se somam e passam pela lâmpada , logo:
Passo 2
Beleza, agora vamos olhar o que acontece quando a chave é aberta.
Nesse instante a corrente para de passar pela lâmpada e passa somente pela lâmpada . Então podemos desenhar o circuito com somente as lâmpadas e em série.
Nesse caso, como as lâmpadas estão em série, a corrente que passa por ambas será a mesma.
A resistência equivalente aqui será:
E a corrente total no circuito será dada por:
Finamente:
Passo 3
Agora vamos comparar as correntes antes e depois em cada lâmpada.
- Lâmpada :
- Lâmpada :
Como , o brilho na lâmpada irá aumentar.
Como , o brilho na lâmpada irá diminuir.
A alternativa certa é a letra .
Resposta
torna-se mais brilhante e torna-se menos brilhante;