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Na figura está representado um circuito elétrico em que três lâmpadas estão ligadas a uma bateria. As potências das lâmpadas K e L são iguais e a potência da lâmpada M é o dobro da potência da lâmpada K. Sejam iK, iL e iM as correntes elétricas nas lâmpadas K, L e M, respectivamente. Então, em relação às correntes elétricas nas lâmpadas, é CORRETO afirmar que

A) iK = iL = iM
B) iK < iL < iM
C) iK > iL > iM
D) iK = iL < iM
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Desvendando com Questões

há 2 anos

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há 2 anos

Para resolver essa questão, precisamos considerar a relação entre potência, corrente e resistência em um circuito elétrico. A potência (P) é dada pela fórmula: \[ P = i^2 \cdot R \] onde \( i \) é a corrente e \( R \) é a resistência. Dado que as potências das lâmpadas K e L são iguais, podemos afirmar que: \[ P_K = P_L \] Isso implica que as correntes \( i_K \) e \( i_L \) são iguais, desde que as resistências sejam iguais. Portanto, temos: \[ i_K = i_L \] A lâmpada M tem potência o dobro da lâmpada K: \[ P_M = 2 \cdot P_K \] Como a potência é proporcional ao quadrado da corrente, podemos escrever: \[ P_M = i_M^2 \cdot R_M \] Se considerarmos que a resistência da lâmpada M é a mesma que a de K e L, então: \[ 2 \cdot P_K = i_M^2 \cdot R \] Como \( P_K = i_K^2 \cdot R \), podemos substituir: \[ 2 \cdot (i_K^2 \cdot R) = i_M^2 \cdot R \] Cancelando \( R \) (assumindo que não é zero), temos: \[ 2 \cdot i_K^2 = i_M^2 \] Isso implica que: \[ i_M = \sqrt{2} \cdot i_K \] Portanto, temos que \( i_M > i_K \) e, como \( i_K = i_L \), também temos \( i_M > i_L \). Assim, a relação correta entre as correntes é: \[ i_K = i_L < i_M \] Portanto, a alternativa correta é: D) iK = iL < iM.

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