Questão 21

UNESP 2014

Física

(UNESP - 2014/2 - 2 FASE)

O circuito representado na figura é utilizado para obter diferentes intensidades luminosas com a mesma lâmpada L. A chave Ch pode ser ligada ao ponto A ou ao ponto B do circuito. Quando ligada em B, a lâmpada L dissipa uma potência de 60 W e o amperímetro ideal indica uma corrente elétrica de intensidade 2 A.

Considerando que o gerador tenha força eletromotriz constante E = 100 V e resistência interna desprezível, que os resistores e a lâmpada tenham resistências constantes e que os fios de ligação e as conexões sejam ideais, calcule o valor da resistência R_L da lâmpada, em ohms, e a energia dissipada pelo circuito, em joules, se ele permanecer ligado durante dois minutos com a chave na posição A.

Gabarito:

Resolução:

Estando a chave em B:

$E = (R_{L} + R_{1}) i_{B}$

$R_{1} = 20 Omega$

$100 = (R_{L} +20) cdot 2 Rightarrow R_{L} = 30 Omega$

Com a chave em A:

$E = (R_{L} + R_{1} +R_{2}) cdot i_{A}$

$100 = (30 + 20 + 45) cdot i_{A}$

$i_{A} = frac{100}{95} Rightarrow i_{A} = frac{20}{19} A$

Calculando a potência:

$P_{dis} = P cdot Delta t = E cdot i_{A} cdot Delta t$

$P_{dis} = 100 cdot frac{20}{19} cdot 120$

$P_{dis} approx 1,3 cdot 10^{4} J$

Questões relacionadas

Questão 80

(UNESP - 2014 - 1ª FASE) Em um show de patinação no gelo, duas garotas de massas iguais giram em movimento circular uniforme em torno de uma haste vertical fixa, perpendicular ao pl...

Ver questão

Questão 82

(UNESP - 2014/2 - 1a fase) Espectrometria de massas é uma técnica instrumental que envolve o estudo, na fase gasosa, de moléculas ionizadas, com diversos objetivos, dentre os qua...

Ver questão

Questão 81

(UNESP - 2014 - 1ª FASE) Uma pessoa está parada numa calçada plana e horizontal diante de um espelho plano vertical E pendurado na fachada de uma loja. A figura representa a v...

Ver questão

Questão 80

(UNESP - 2014/2 - 1a fase) Para observar uma pequena folha em detalhes, um estudante utiliza uma lente esférica convergente funcionando como lupa. Mantendo a lente na posiçã...

Ver questão