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Eletrodinâmica II - Associação de resistores e capacitores no ENEM 2019

ENEM 2019FísicaMédia

Uma casa tem um cabo elétrico mal dimensionado, de resistência igual a 10 Ω, que a conecta à rede elétrica de 120 V. Nessa casa, cinco lâmpadas, de resistência igual a 200 Ω, estão conectadas ao mesmo circuito que uma televisão de resistência igual a 50 Ω, conforme ilustrado no esquema. A televisão funciona apenas com tensão entre 90 V e 130 V.

O número máximo de lâmpadas que podem ser ligadas sem que a televisão pare de funcionar é:

Ver gabarito e explicação

Gabarito: B

A televisão está em paralelo com as lâmpadas, e esse conjunto está em série com a resistência do cabo de . A tensão na televisão é a tensão no paralelo. Se ligarmos mais lâmpadas, a resistência equivalente do paralelo diminui, reduzindo a tensão sobre a TV. O limite mínimo para a TV funcionar é .

Seja o número de lâmpadas. A resistência equivalente do paralelo das lâmpadas () e da TV () é:

Pelo divisor de tensão, a tensão na TV deve ser maior ou igual a : Substituindo :

O número inteiro máximo de lâmpadas é 2. A alternativa correta é a B.

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