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O número máximo de lâmpadas que podem ser ligadas sem que - ENEM 2019
Atualizado em 13/05/2024
Uma casa tem um cabo elétrico mal dimensionado, de resistência igual a 10, que a conecta à rede elétrica de 120V. Nessa casa, cinco lâmpadas, de resistência igual a 200, estão conectadas ao mesmo circuito que uma televisão de resistência igual a 50, conforme ilustrado no esquema. A televisão funciona apenas com tensão entre 90V e 130V.
O número máximo de lâmpadas que podem ser ligadas sem que a televisão pare de funcionar é:
-
1
-
2
-
3
-
4
-
5
Solução
Alternativa Correta: B) 2
Para uma ddp de 90V no televisor, a tensão elétrica no resistor de 10 será igual a 30V, assim:
Televisão:
UTV = RTV . iTV
90 = 50 iTV
i
TV = 1,8A
Resistor de 10:
U = R itotal
30 = 10 itotal
i
total = 3,0A Cada lâmpada que for conectada ao circuito será percorrida por uma corrente elétrica dada por:
Ulâmp = Rlâmp . ilâmp
90 = 200 ilâmp
i
lâmp = 0,45A
A corrente elétrica I que poderá acionar as lâmpadas será dada por:
I = itotal – iTV
I = 3,0 – 1,8 (A)
I = 1,2A
Finalmente:
I = n . ilâmp
1,2 = n 0,45
n 2,67
Assim, o número máximo de lâmpadas é:
nmax = 2
Observação: A tensão máxima no circuito é 120V. Mesmo com as lâmpadas desligadas, ligando-se o televisor, este não corre o risco de ser danificado.
Área do Conhecimento: Ciências da Natureza e suas tecnologias
Ano da Prova: 2019
Nível de Dificuldade da Questão: Difícil
Assuntos: Resistência Completa, Lei dos Geradores
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