55. No circuito elétrico mostrado na figura e expõe um gerador de força eletromotriz E = 12 V e resistência interna r = 2 Ω, alimenta um resistor (R) e uma lâmpada (L) que possui as seguintes especificações: 8 W, 8 V. Os fios de ligação são ideais.

Para que a lâmpada funcione de acordo com suas especificações, o valor de R deve ser igual a
(A) 2 Ω
(B) 4 Ω
(C) 5 Ω
(D) 6 Ω

Question

55. No circuito elétrico mostrado na figura e expõe um gerador de força eletromotriz E = 12 V e resistência interna r = 2 Ω, alimenta um resistor (R) e uma lâmpada (L) que possui as seguintes especificações: 8 W, 8 V. Os fios de ligação são ideais.

Para que a lâmpada funcione de acordo com suas especificações, o valor de R deve ser igual a
(A) 2 Ω
(B) 4 Ω
(C) 5 Ω
(D) 6 Ω

Accepted Answer

Para que a lâmpada funcione de acordo com suas especificações, precisamos garantir que a tensão sobre ela seja de 8 V e que sua potência seja de 8 W.

Primeiro, calculamos a corrente que deve passar pela lâmpada usando a fórmula da potência:

$$ P = V \cdot I $$

$$ 8 = 8 \cdot I $$

$$ I = 1 \, \text{A} $$

A corrente que passa pela lâmpada é de 1 A. Agora, considerando a resistência interna do gerador e a resistência R, podemos usar a Lei de Ohm para o circuito total:

A tensão total fornecida pelo gerador é de 12 V, mas a lâmpada precisa de 8 V, então a queda de tensão total sobre a resistência interna $ r $ e o resistor $ R $ deve ser:

$$ V_{\text{queda}} = 12 - 8 = 4 \, \text{V} $$

A queda de tensão sobre a resistência interna $ r $ (2 Ω) com corrente de 1 A é:

$$ V_r = I \cdot r = 1 \cdot 2 = 2 \, \text{V} $$

Portanto, a queda de tensão sobre o resistor $ R $ deve ser:

$$ V_R = 4 - 2 = 2 \, \text{V} $$

Usando a Lei de Ohm para calcular $ R $:

$$ V_R = I \cdot R $$

$$ 2 = 1 \cdot R $$

$$ R = 2 \, \Omega $$

**Resposta: A (2 Ω)**

O valor de $ R $ deve ser 2 Ω para que a lâmpada funcione adequadamente.

55. No circuito elétrico mostrado na figura e expõe um gerad...

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