2. (Unesp 2021) Um estudante tinha disponíveis um gerador elétrico de força eletromotriz $ E=50 \mathrm{~V} $ e resistência interna $ \mathrm{r}=2 \Omega $, duas lâmpadas iguais com valores nominais $ (60 \mathrm{~V}-100 \mathrm{~W}) $ e um amperímetro ideal, como representado na figura.

Com esses componentes, ele montou o seguinte circuito elétrico: $ \frac{8}{\frac{8}{\frac{3}{2}}} $

Material Complementar $ -3^{\circ} $ ANO 2023
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 \mathrm{~A} $.
b) $ 2,0 \mathrm{~A} $.
c) $ 2,5 \mathrm{~A} $.
d) 3,0 A.
e) $ 1,0 \mathrm{~A} $.

Question

2. (Unesp 2021) Um estudante tinha disponíveis um gerador elétrico de força eletromotriz $ E=50 \mathrm{~V} $ e resistência interna $ \mathrm{r}=2 \Omega $, duas lâmpadas iguais com valores nominais $ (60 \mathrm{~V}-100 \mathrm{~W}) $ e um amperímetro ideal, como representado na figura.

Com esses componentes, ele montou o seguinte circuito elétrico: $ \frac{8}{\frac{8}{\frac{3}{2}}} $

Material Complementar $ -3^{\circ} $ ANO 2023
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 \mathrm{~A} $.
b) $ 2,0 \mathrm{~A} $.
c) $ 2,5 \mathrm{~A} $.
d) 3,0 A.
e) $ 1,0 \mathrm{~A} $.

Accepted Answer

Para resolver essa questão, precisamos determinar a corrente que passa pelo circuito. Primeiramente, vamos calcular a resistência das lâmpadas.

As lâmpadas têm valores nominais $60 \mathrm{~V}$ e $100 \mathrm{~W}$. A resistência nominal de cada lâmpada pode ser calculada usando a fórmula da potência elétrica:

$$
P = \frac{V^2}{R}
$$

Rearranjando para encontrar $ R $:

$$
R = \frac{V^2}{P}
$$

Substituindo os valores fornecidos:

$$
R = \frac{60^2}{100} = \frac{3600}{100} = 36 \Omega
$$

Portanto, cada lâmpada tem uma resistência de $36 \Omega$.

As duas lâmpadas estão em paralelo, então a resistência equivalente $R_{eq}$ das lâmpadas é dada pela fórmula da combinação em paralelo:

$$
\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2}
$$

Como as resistências são iguais:

$$
\frac{1}{R_{eq}} = \frac{1}{36} + \frac{1}{36} = \frac{2}{36} = \frac{1}{18}
$$

Portanto,

$$
R_{eq} = 18 \Omega
$$

Agora, considerando a resistência interna do gerador $ r = 2 \Omega $, a resistência total $ R_T $ do circuito é:

$$
R_T = R_{eq} + r = 18 \Omega + 2 \Omega = 20 \Omega
$$

A corrente $ I $ no circuito pode ser encontrada usando a Lei de Ohm:

$$
I = \frac{E}{R_T}
$$

Substituindo os valores conhecidos:

$$
I = \frac{50 \mathrm{~V}}{20 \Omega} = 2,5 \mathrm{~A}
$$

Portanto, o amperímetro indicará:

\textbf{Resposta: C}

A corrente no circuito é de $ 2,5 \mathrm{~A} $.

2. (Unesp 2021) Um estudante tinha disponíveis um gerador el...

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