Circuito e DDPs quando lâmpadas estão queimadas

No circuito representado na figura, as lâmpadas A e B, que estavam acesas, em um certo momento se apagaram.



Mantendo as lâmpadas em seus respectivos soquetes e usando um voltímetro, verificou-se que a ddp entre os terminais da lâmpada A é 6 V, mas é nula entre os terminais da lâmpada B. Identifique a(s) lâmpada(s) queimada(s).

UA = 6 – R i = 6 – R · 0 ⇒ UA = 6 V
UB = R i = R · 0 ⇒ UB = 0
Note que, se a lâmpada B também estivesse queimada, teríamos
UA = UB = 0.
Resposta: A lâmpada A


Bom, eu entendi porque a lâmpada A é que está queimada, mas não entendi por que se ambas estivessem queimadas, a ddp em cada uma seria zero. A DDP da lâmpada A, na situação da B estar normal, é igual ao total, ou seja, ela puxa toda a ddp para ela por causa que sua resistência é infinita. No caso das duas estarem queimadas, por que elas não dividem a ddp total?

Se temos diferença de potêncial , temos corrente .

Não entendi porque você fez : UA = 6 - Ri

Quando na verdade , vejo :
UA = R.i

Então:
6 = R.i

i = 6/R

O que me parece que há resistência, como também corrente, visto que do lado esquerdo da equação , temos um numero real.

Seja V o potêncial antes da corrente entrar em B e seja V' o potêncial após B. UB = V - V'

Se V - V' = 0 , então V = V'

UB = R.i

0 = R.i

i = 0 ou R = 0 (lampada queimou)

Mas como temos corrente em A, então presumo que ela passa por B, mas B está queimada o que acarreta na R = 0 (é como se fosse a corrente andando pela malha)

A DDP em A , caso B esteja normal , acaba dividindo (se as resistências forem iguais).

Basta lembrar que :

O gerador forneçe uma energia P que será destribuida por toda a malha :

P = E.i

A soma de todas as energias dissipadas no circuito tem que ser igual a energia fornecida pelo gerador.

Para energia dissipada:

P = R.i²

No caso em questão :

PA + PB = PG

Onde PA é a energia dissipada por A , PB por B e PG a energia gerada.

Ri² + Ri² = E.i
2R.i² = 6i

Ri = 3

Mas R.i = U

Então a DDP em cada terminal é 3 volts..

Al.Henrique escreveu:Se temos diferença de potêncial , temos corrente .

Não entendi porque você fez : UA = 6 - Ri

Quando na verdade , vejo :
UA = R.i

Então:
6 = R.i

i = 6/R

O que me parece que há resistência, como também corrente, visto que do lado esquerdo da equação , temos um numero real.

Seja V o potêncial antes da corrente entrar em B e seja V' o potêncial após B. UB = V - V'

Se V - V' = 0 , então V = V'

UB = R.i

0 = R.i

i = 0 ou R = 0 (lampada queimou)

Mas como temos corrente em A, então presumo que ela passa por B, mas B está queimada o que acarreta na R = 0 (é como se fosse a corrente andando pela malha)

A DDP em A , caso B esteja normal , acaba dividindo (se as resistências forem iguais).

Basta lembrar que :

O gerador forneçe uma energia P que será destribuida por toda a malha :

P = E.i

A soma de todas as energias dissipadas no circuito tem que ser igual a energia fornecida pelo gerador.

Para energia dissipada:

P = R.i²

No caso em questão :

PA + PB = PG

Onde PA é a energia dissipada por A , PB por B e PG a energia gerada.

Ri² + Ri² = E.i
2R.i² = 6i

Ri = 3

Mas R.i = U

Então a DDP em cada terminal é 3 volts..

Não fui eu quem fez, é do livro. Acredito que seja a Equação do Gerador.

Euclides escreveu:

Euclides, agora eu fiquei confuso, hehe.

Por que você considerou as resistências dos voltímetros desprezíveis se elas são infinitas (Volt. Ideais)?

Jojo escreveu:Euclides, agora eu fiquei confuso, hehe.

Por que você considerou as resistências dos voltímetros desprezíveis se elas são infinitas (Volt. Ideais)?

Não sei de onde você depreendeu isso. Eu também sei que um voltímetro ideal tem resistência infinita e não disse nem insinuei o contrário.

Ok, Euclides. Para entender falta só uma coisa. Quando está passando corrente no circuito e passamos por um resistor, ele mudar o Potencial Elétrico do fio que a corrente estava vindo.

Por exemplo, na imagem, considerando que tudo esteja normal e passando corrente. A corrente sai do potencial A e depois da lâmpada teria um potencial C, depois do outro resistor, o potencial muda de novo.

Como o Potencial Elétrico funciona quando não passa corrente? Pelo seu primeiro desenho, você considerou que o potencial b (pólo negativo do gerador) "passou" sem modificação pela lâmpada b. Como funciona quando não tem corrente?

Julgando que o potencial não se modifique quando passa por um resistor sem corrente, cheguei no seguinte:



Entendi a primeira situação (somente La queimada), mas na segunda, como podemos afirmar que Uac=Ucb=0v?

Jojo

Para o voltímetro medir alguma tensão, NUM CIRCUITO ABERTO é preciso que os seus terminais estejam conectados aos DOIS terminais do gerador (mesmo que no caminho exista algum resistor)

No 1º caso, com apenas a lâmpada A queimada e o voltímetro conectado nos terminais de A

O terminal superior do voltímetro está conectado diretamente ao polo positivo do gerador. O terminal inferior do voltímtetro está conectado ao terminal superior de B e, passando pela resistência de B, está conectado ao polo negativo do gerador. Neste caso, o voltímetro está medindo a fem do gerador

No 2º caso, quando ambas as lâmpadas estão queimadas:

O resistor de B está queimado, isto é, NÃO existe caminho entre os terminais de B

Assim, com o voltímetro ligado nos terminais de A, NÃO existe caminho para o terminal inferior do voltímetro se conectar ao polo negativo do gerador. Logo, o voltímetro não mede nada: U = 0

Certo, Elcio. Então:

-> O resistor não modifica o Pe quando por ele não passa corrente?

-> No segundo caso...eu não entendi o porquê de zero, se U=Pe1-Pe2...

1) Sim, como i = 0 o resistor não modifica nada e a tensão no volímetro é a própria fem do gerador

2) Para o voltímetro medir uma tensão é preciso que cada terminal dele esteja conectado à fonte de tensão

O terminal superior do voltímetro está conectado ao polo positivo porque está conectado ao temnal superior da lâmpada A

Já o terminal inferior NÃO está ligado ao polo negativo porque entre eles existe um circuito ABERTO da lâmpada B (queimada)

Obs.: Lãmpada queimada tem o seu resistor arrebentado, portanto interrompido

Euclides escreveu:

Perfeito, e se o voltimetro estivesse conectado no N e o lá em baixo, marcaria 6 volts, é?