David Castilho
EQUIPE
03/09/2026 • 14:02
Essa questão trata da associação de cargas em circuitos elétricos, um tema importante para entender como ligar vários dispositivos na mesma fonte de energia. No caso da árvore de Natal, as lâmpadas são as cargas e precisamos montar o circuito para que todas funcionem corretamente com a tensão da tomada, que é 240V.
Primeiro, cada lâmpada suporta 12V. Se ligássemos todas em paralelo diretamente na tomada, cada uma receberia 240V, o que queimaria as lâmpadas. Portanto, a associação em paralelo não é adequada nesse caso, pois a tensão permanece a mesma em todos os pontos da associação.
Se colocarmos as 20 lâmpadas em série, a tensão total se divide igualmente entre elas. Como cada lâmpada é de 12V, 20 lâmpadas em série vão consumir 20 x 12V = 240V, que é exatamente a tensão da tomada. Assim, a associação em série é a correta para esse problema.
Agora, para calcular a corrente, sabemos que cada lâmpada dissipa 5W. A potência é dada por P = V x I, então a corrente em cada lâmpada é I = P / V = 5W / 12V ≈ 0,416A. Em série, a corrente é a mesma para todas as lâmpadas, então a corrente do circuito é 0,416A.
Para calcular a resistência de cada lâmpada, usamos a fórmula P = V^2 / R. Reorganizando para R, temos R = V^2 / P = 12^2 / 5 = 144 / 5 = 28,8Ω.
Em série, a resistência total é a soma das resistências individuais: 20 x 28,8Ω = 576Ω.
Portanto, as lâmpadas devem ser ligadas em série, a corrente é aproximadamente 0,416A e a resistência equivalente é 576Ω.
Gabarito correto: a
Primeiro, cada lâmpada suporta 12V. Se ligássemos todas em paralelo diretamente na tomada, cada uma receberia 240V, o que queimaria as lâmpadas. Portanto, a associação em paralelo não é adequada nesse caso, pois a tensão permanece a mesma em todos os pontos da associação.
Se colocarmos as 20 lâmpadas em série, a tensão total se divide igualmente entre elas. Como cada lâmpada é de 12V, 20 lâmpadas em série vão consumir 20 x 12V = 240V, que é exatamente a tensão da tomada. Assim, a associação em série é a correta para esse problema.
Agora, para calcular a corrente, sabemos que cada lâmpada dissipa 5W. A potência é dada por P = V x I, então a corrente em cada lâmpada é I = P / V = 5W / 12V ≈ 0,416A. Em série, a corrente é a mesma para todas as lâmpadas, então a corrente do circuito é 0,416A.
Para calcular a resistência de cada lâmpada, usamos a fórmula P = V^2 / R. Reorganizando para R, temos R = V^2 / P = 12^2 / 5 = 144 / 5 = 28,8Ω.
Em série, a resistência total é a soma das resistências individuais: 20 x 28,8Ω = 576Ω.
Portanto, as lâmpadas devem ser ligadas em série, a corrente é aproximadamente 0,416A e a resistência equivalente é 576Ω.
Gabarito correto: a