Um estudante tinha disponíveis um gerador elétrico de força eletromotriz E = 50 V e resistência interna r = 2 Ω, duas lâmpadas iguais com valores nominais (60 V – 100 W) e um amperímetro ideal, como representado na figura.

 

Com esses componentes, ele montou o seguinte circuito elétrico:

Considerando que as resistências dos fios de ligação e dos conectores utilizados sejam desprezíveis, o amperímetro desse circuito indicará o valor de

  • a

    1,5 A.

  • b

    2,0 A

  • c

    2,5 A.

  • d

    3,0 A

  • e

    1,0 A.

A resistência elétrica de cada uma das lâmpadas, de acordo com os valores nominais de potência e tensão, mede:

começar estilo tamanho matemático 14px reto P espaço igual a espaço reto U ao quadrado sobre reto R espaço seta para a direita fim do estilo começar estilo tamanho matemático 14px reto R espaço igual a espaço reto U ao quadrado sobre reto P espaço igual a espaço 60 ao quadrado sobre 100 fim do estilo     começar estilo tamanho matemático 14px então espaço reto R espaço igual a espaço 36 espaço reto ómega maiúsculo fim do estilo

Como as lâmpadas estão associadas em paralelo entre si, a resistência equivalente mede: 

começar estilo tamanho matemático 14px reto R com eq espaço subscrito fim do subscrito igual a espaço numerador reto R com 1 subscrito vezes reto R com 2 subscrito sobre denominador reto R com 1 subscrito espaço estreito mais espaço estreito reto R com 2 subscrito fim da fração espaço igual a espaço numerador 36 vezes 36 sobre denominador 36 espaço mais espaço estreito 36 fim da fração fim do estilo     começar estilo tamanho matemático 14px então espaço reto R com eq subscrito espaço igual a espaço 18 espaço reto ómega maiúsculo fim do estilo

A ddp útil do gerador (começar estilo tamanho matemático 14px reto U espaço igual a espaço reto E espaço menos espaço reto r vezes reto i fim do estilo) corresponde à ddp nos terminais do resistor equivalente (começar estilo tamanho matemático 14px reto U espaço igual a espaço reto R com eq subscrito vezes reto i fim do estilo) à associação das lâmpadas em paralelo, portanto: 

começar estilo tamanho matemático 14px reto E espaço menos espaço reto r vezes reto i espaço igual a espaço reto R com eq subscrito espaço vezes reto i fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px 50 espaço menos espaço 2 vezes reto i espaço igual a espaço 18 espaço vezes reto i fim do estilo

começar estilo tamanho matemático 14px então espaço reto i espaço igual a espaço 2 vírgula 5 espaço reto A fim do estilo