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(Col. Naval 2014) Considere que um determinado estudante utilizando resistores disponíveis, no laboratório de sua escola, montou os circuitos apresentados abaixo:




Querendo fazer algumas medidas elétricas, usou um voltímetro (V) para medir a tensão e um amperímetro (A) para medir a intensidade da corrente elétrica. Considerando todos os elementos envolvidos como sendo ideais, os valores medidos pelo voltímetro (situação 1) e pelo amperímetro (situação 2) foram, respectivamente:






Situação 1:

Comecemos encontrando a resistência equivalente do circuito.


Temos 3 resistências em série






A resistência equivalente é simplesmente a soma delas

Req = 60 +40 +20


Req = 120




⇩






De acordo com a 1ª lei de Ohm \( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ R = \Large{ {U} \over {i} } }\)
R: resistência, unidade Ω (ohms)
U: diferença de potencial a qual a resistência está submetida, também conhecida como tensão, unidade V (Volt)
i: corrente elétrica, unidade A (ampère)




Assim sendo

\( 120 = \Large{ {12} \over {i} } \)


\( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ i = 0,1\; A} \)





Esta é a corrente que percorre todo o circuito.


Lembre-se, resistores ligados em série, são percorridos por uma corrente elétrica de mesmo sentido e intensidade, logo, a resistência de 40 Ω é percorrida por uma corrente de 0,1 A






Aplicando novamente a lei de Ohm para a resistência de 40 Ω, nós temos

\( 40 = \Large{ {U} \over {0,1} } \)


\( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ U = 4\; V} \)






Situação 2:

Vamos encontrar + 1 vez a resistência equivalente do circuito.


Temos 3 resistências em paralelo






O inverso da resistência equivalente é a soma dos inversos das resistências

\( {\Large{ {1} \over {R_{eq} } } } = {\Large{ {1} \over {R_1 } } } +{\Large{ {1} \over {R_2 } } } +{\Large{ {1} \over {R_3 } } }\)


\( {\Large{ {1} \over {R_{eq} } } } = {\Large{ {1} \over {60 } } } +{\Large{ {1} \over {30} } } +{\Large{ {1} \over {20} } }\)


\( {\Large{ {1} \over {R_{eq} } } } = {\Large{ {1} \over {60 } } } +{\Large{ {2} \over {60} } } +{\Large{ {3} \over {60} } }\)


\( {\Large{ {1} \over {R_{eq} } } } = {\Large{ {6} \over {60 } } }\)


\( {\Large{ {1} \over {R_{eq} } } } = {\Large{ {1} \over {10 } } }\)


\( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ R_{eq} = 10 } \)




⇩






Aplicando a 1ª lei de Ohm

\( 10 = \Large{ {12} \over {i} } \)


\( \bbox[5px, border: 2px solid blue]{ i = 1,2\; A} \)










Gabarito letra b.


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