(ITA 1998) Duas lâmpadas incandescentes, cuja tensão nominal é de 110 V, sendo uma de 20 W e a outra de 100 W, são ligadas em série em uma fonte de 220 V. Conclui-se que:
as duas acenderão com brilho normal
a lâmpada de 20 W apresentará um brilho acima do normal e logo queimar-se-á
a lâmpada de 100 W fornecerá um brilho mais intenso que a lâmpada de 20 W
a lâmpada de 100 W apresentará um brilho acima do normal e logo queimar-se-á
nenhuma das lâmpadas acenderá
Gabarito:
a lâmpada de 20 W apresentará um brilho acima do normal e logo queimar-se-á
Vamos primeiro calcular a corrente que cada lâmpada consegue suportar para que ela brilhe normalmente:
Agora vamos calcular a resistência de cada uma dessas lâmpadas olhando os valores nominais:
Já que as duas lâmpadas estão em série, podemos então achar a resistência equivalente:
ENtão a corrente que passa na associação quando colocada a uma voltagem de 220V:
Perceba que essa corrente é maior do que a corrente que pode passar na lâmpada 1 (logo ela vai brilhar mais e possivelmente queimar) e é menor do que a corrente da lâmpada 2 (logo ela brilhará menos)