Eletrodinamica - Associação de lâmpadas

por samuel.batalha Seg 14 Out 2024, 19:06

Boa noite amigos, mandei letra A nessa aí mas a resposta correta é letra C. Gostaria muito de entender por que. Meu monitor me explicou que nesse caso, seria interessante considerar a resistência da lâmpada, mas nenhuma delas é incandescente! me ajudem pelo amor de Deus

Em um circuito elétrico, cinco lâmpadas de LED (L1, L2, L3, L4 e L5) estão conectadas da seguinte forma: L1 e L2 estão em série entre si, e esse conjunto em série está em paralelo com as lâmpadas L3, L4 e L5, que estão em série umas com as outras. Considerando que todas as lâmpadas têm a mesma resistência elétrica, e que U é a tensão elétrica no circuito, qual das opções abaixo descreve corretamente a intensidade do brilho das lâmpadas?
a) L1 e L2 brilham mais intensamente que L3, L4 e L5.
b) L1 e L2 brilham com a mesma intensidade que L3, L4 e L5.
c) L1 e L2 brilham menos intensamente que L3, L4 e L5.
d) L1 e L2 brilham com intensidade crescente, enquanto L3, L4 e L5 brilham com intensidade decrescente.
e) Todas as lâmpadas brilham igualmente, já que estão submetidas a mesma tensão

por Alanna_01 Seg 14 Out 2024, 19:21

Questão interessante.
Quando há uma associação em série, a corrente elétrica é a mesma para todas as resistencias, porém a tensão será diferente para cada uma.
Dessa forma: (U1 + U2 + ... + Un) = Req x i
- N é o numero de resistencias. Cada resistencia possui uma tensão.
Por outro lado, na associação em paralelo, a corrente elétrica é diferente para cada resistência ou melhor, fileira paralela, porém a tensão se mantém igual para cada uma.
Dessa forma: U = Req x (i1 + i2 + ... + in)
- N é o número de fileiras em paralelo.

• Assim, como L1 e L2 estão em série, cada uma terá uma tensão diferente, enquanto em paralelo, L3, L4 e L5 terão a mesma tensão. Influenciando ,assim, na luminosidade de cada uma.

por matheus_feb Seg 14 Out 2024, 19:31

samuel.batalha escreveu:Boa noite amigos, mandei letra A nessa aí mas a resposta correta é letra C. Gostaria muito de entender por que. Meu monitor me explicou que nesse caso, seria interessante considerar a resistência da lâmpada, mas nenhuma delas é incandescente! me ajudem pelo amor de Deus

Em um circuito elétrico, cinco lâmpadas de LED (L1, L2, L3, L4 e L5) estão conectadas da seguinte forma: L1 e L2 estão em série entre si, e esse conjunto em série está em paralelo com as lâmpadas L3, L4 e L5, que estão em série umas com as outras. Considerando que todas as lâmpadas têm a mesma resistência elétrica, e que U é a tensão elétrica no circuito, qual das opções abaixo descreve corretamente a intensidade do brilho das lâmpadas?
a) L1 e L2 brilham mais intensamente que L3, L4 e L5.
b) L1 e L2 brilham com a mesma intensidade que L3, L4 e L5.
c) L1 e L2 brilham menos intensamente que L3, L4 e L5.
d) L1 e L2 brilham com intensidade crescente, enquanto L3, L4 e L5 brilham com intensidade decrescente.
e) Todas as lâmpadas brilham igualmente, já que estão submetidas a mesma tensão

O circuito seria mais ou menos assim:

Eletrodinamica - Associação de lâmpadas Physic14

Vamos dar valores. Supomos que a ddp é 10V e cada resistência mede 1ohm:

R_eq= 3.2/(3+2) = 6/5
U = R . i → 10 = 6i/5 → i = 50/6 = 25/3

Na parte de cima → 10 = 2i → i = 5 | Em 1 lâmpada → U = 1 . 5 = 5V → Pot = 5 . 5 = 25W

Na parte de baixo → 10 = 3i → i = 10/3 | Em 1 lâmpada → U = 1 . 10/3 = 10/3V → Pot = 10/3 . 10/3 = 100/9 = 11,11W

Portanto, a luminosidade é maior nas de cima do que as de baixo. Gabarito é C), ao meu ver.

Mas vou te dar a seguinte dica para não travar mais em questões como essas: se não conseguir fazer só olhando, DÊ VALORES PARA CADA COISA. Pode ser mais demorado? Sim! Mas você não assume o risco de errar.

por **Elcioschin** Seg 14 Out 2024, 20:01

Seja R a resistência de cada lâmpada

Ramo de L1 + L2 ---> R' = 2.R
Ramo de L3 + L4 + L5 ---> R" = 3.R

A tensão em cada ramo em paralelo é a mesma tensão da fonte: U

Sejam i' e i" as correntes respectivas --->

U = (2.R).i' = (3.R).i" ---> i' = 1,5.i"

P(L1)= R.i'² ---> P(L1) = R.(1,5.i"²) ---> P(L1) = 2,25.R.i"² ---> I

P(L3)= R.i"² ---> II

II em I ---> P(L1) = 2,25.P(L3)

O gabarito c) está errado!!! O correto é mesmo a)

por matheus_feb Seg 14 Out 2024, 20:16

Elcioschin escreveu:Seja R a resistência de cada lâmpada

Ramo de L1 + L2 ---> R' = 2.R
Ramo de L3 + L4 + L5 ---> R" = 3.R

A tensão em cada ramo em paralelo é a mesma tensão da fonte: U

Sejam i' e i" as correntes respectivas --->

U = (2.R).i' = (3.R).i" ---> i' = 1,5.i"

P(L1)= R.i'² ---> P(L1) = R.(1,5.i"²) ---> P(L1) = 2,25.R.i"² ---> I

P(L3)= R.i"² ---> II

II em I ---> P(L1) = 2,25.P(L3)

O gabarito c) está errado!!! O correto é mesmo a)

Verdade, a letra C) é a correta. Já corriji meu erro!

por **Giovana Martins** Seg 14 Out 2024, 21:04

Seja i a corrente do circuito.

Vsup = Vinf

2Ra = 3Rb → a = 1,5b

Sendo i = a + b, logo: a = 0,6i e b = 0,4i.

Potências dissipadas em forma de energia luminosa:

P1 = P2 = Ra² = 0,36Ri²

P3 = P4 = P5 = Rb² = 0,16Ri²

Note que P1 = P2 > P3 = P4 = P5.

Deste modo, penso também que a alternativa A seja a correta ao invés da letra C.

por matheus_feb Seg 14 Out 2024, 21:10

Giovana Martins escreveu:
Seja i a corrente do circuito.

Vsup = Vinf

2Ra = 3Rb → a = 1,5b

Sendo i = a + b, logo: a = 0,6i e b = 0,4i.

Potências dissipadas em forma de energia luminosa:

P1 = P2 = Ra² = 0,36Ri²

P3 = P4 = P5 = Rb² = 0,16Ri²

Note que P1 = P2 > P3 = P4 = P5.

Deste modo, penso também que a alternativa A seja a correta ao invés da letra C.

Pode ver meus cálculos acima e ver se errei em alguma coisa?

por **Giovana Martins** Seg 14 Out 2024, 21:35

matheus_feb escreveu:
Giovana Martins escreveu:
Seja i a corrente do circuito.

Vsup = Vinf

2Ra = 3Rb → a = 1,5b

Sendo i = a + b, logo: a = 0,6i e b = 0,4i.

Potências dissipadas em forma de energia luminosa:

P1 = P2 = Ra² = 0,36Ri²

P3 = P4 = P5 = Rb² = 0,16Ri²

Note que P1 = P2 > P3 = P4 = P5.

Deste modo, penso também que a alternativa A seja a correta ao invés da letra C.
Pode ver meus cálculos acima e ver se errei em alguma coisa?

De cálculo não há erros. O erro está na conclusão final.

Se você concluiu que a potência no ramo superior em cada lâmpada é 25 W e no ramo inferior 11,11 W, logo, as lâmpadas do ramo superior brilham mais, ou seja, P1 = P2 > P3 = P4 = P5.

por matheus_feb Seg 14 Out 2024, 21:48

Giovana Martins escreveu:
matheus_feb escreveu:
Giovana Martins escreveu:
Seja i a corrente do circuito.

Vsup = Vinf

2Ra = 3Rb → a = 1,5b

Sendo i = a + b, logo: a = 0,6i e b = 0,4i.

Potências dissipadas em forma de energia luminosa:

P1 = P2 = Ra² = 0,36Ri²

P3 = P4 = P5 = Rb² = 0,16Ri²

Note que P1 = P2 > P3 = P4 = P5.

Deste modo, penso também que a alternativa A seja a correta ao invés da letra C.
Pode ver meus cálculos acima e ver se errei em alguma coisa?

De cálculo não há erros. O erro está na conclusão final.

Se você concluiu que a potência no ramo superior em cada lâmpada é 25 W e no ramo inferior 11,11 W, logo, as lâmpadas do ramo superior brilham mais, ou seja, P1 = P2 > P3 = P4 = P5.

Nossa, agora que reparei, haha. Mil perdões, Giovana.
Está certo mesmo. Depois que reparei também que tem um outro jeito até mais fácil de fazer. Somando as resistências de baixo, resulta-se em 3R. Somando as de cima, 2R. Logo, a corrente é maior na parte de cima, pois há ''menor dificuldade'' da corrente passar ali, portanto, maior o brilho de cada uma, rs. Embarassed

por **Giovana Martins** Seg 14 Out 2024, 21:56

matheus_feb escreveu:
Giovana Martins escreveu:
matheus_feb escreveu:
Giovana Martins escreveu:
Seja i a corrente do circuito.

Vsup = Vinf

2Ra = 3Rb → a = 1,5b

Sendo i = a + b, logo: a = 0,6i e b = 0,4i.

Potências dissipadas em forma de energia luminosa:

P1 = P2 = Ra² = 0,36Ri²

P3 = P4 = P5 = Rb² = 0,16Ri²

Note que P1 = P2 > P3 = P4 = P5.

Deste modo, penso também que a alternativa A seja a correta ao invés da letra C.
Pode ver meus cálculos acima e ver se errei em alguma coisa?

De cálculo não há erros. O erro está na conclusão final.

Se você concluiu que a potência no ramo superior em cada lâmpada é 25 W e no ramo inferior 11,11 W, logo, as lâmpadas do ramo superior brilham mais, ou seja, P1 = P2 > P3 = P4 = P5.
Nossa, agora que reparei, haha. Mil perdões, Giovana.
Está certo mesmo. Depois que reparei também que tem um outro jeito até mais fácil de fazer. Somando as resistências de baixo, resulta-se em 3R. Somando as de cima, 2R. Logo, a corrente é maior na parte de cima, pois há ''menor dificuldade'' da corrente passar ali, portanto, maior o brilho de cada uma, rs.