6. (Ufjf-pism 3 2017) Em uma aula de Física, o professor apresenta para seus alunos três lâmpadas com as seguintes especificações: 1L : 20 W 120 ...

a) Para calcular a resistência equivalente de cada circuito, é necessário utilizar a fórmula: Req = R1 + R2 + R3 (para circuitos em série) ou Req = 1/(1/R1 + 1/R2 + 1/R3) (para circuitos em paralelo). No circuito A, as lâmpadas estão em série, então a resistência equivalente é Req = R1 + R2 + R3 = 10 + 20 + 5 = 35 ohms. No circuito B, as lâmpadas estão em paralelo, então a resistência equivalente é Req = 1/(1/R1 + 1/R2 + 1/R3) = 1/(1/10 + 1/20 + 1/5) = 3,33 ohms. b) Para determinar qual lâmpada terá o maior brilho em cada circuito, é necessário calcular a corrente que passa por cada lâmpada utilizando a Lei de Ohm: I = V/R. No circuito A, a corrente é a mesma em todas as lâmpadas, pois estão em série, então I = V/Req = 120/35 = 3,43 A. A lâmpada com maior potência (40 W) terá o maior brilho. No circuito B, a corrente total é dividida entre as lâmpadas, então é necessário calcular a corrente em cada uma delas. I1 = V/R1 = 120/10 = 12 A, I2 = V/R2 = 120/20 = 6 A e I3 = V/R3 = 120/5 = 24 A. A lâmpada com maior corrente (3L) terá o maior brilho. c) Se a lâmpada 1L se queimar, o circuito A será interrompido e nenhuma corrente passará pelas outras lâmpadas. No circuito B, a lâmpada 1L está em série com a lâmpada 2L, então se ela se queimar, a corrente será interrompida em todo o circuito e nenhuma lâmpada irá acender.