Um circuito com uma lampada de 120V tem um reostato e um fusivel de proteção de 3A. Qual o valor mínimo da resistência do reostato para que o fusível não queime, assumindo que o valor resistivo da lâmpada é de 20Ohm?
Respostas
Resposta:
Explicação passo-a-passo:
Para que o fusível não queime é necessário que a corrente não ultrapasse o valor de 3A.
Sendo assim, podemos calcular o valor da resistência mínima necessária para o valor máximo que a corrente pode assumir sem queimar o fusível utilizando a Lei de Ohm:
R=V/i
É dado no problema que V=120V e i=3. Logo, temos que:
R=120/3
R=40(I)
Sabemos que esse é o valor necessário que a resistência equivalente tem que assumir.
Como a lâmpada está em série com os reostato, podemos utilizar a resistência equivalente para o obter o valor mínimo da resistência do reostato Rreostato.
Como a associação é em série, temos:
Req=Rlâmpada+ Rreostato
Onde a resistência equivalente é a resistência que foi calculada em (I) e a resistência da lâmpada foi fornecida na questão Rlâmpada=20. Substituindo esses valores e isolando Rreostato , temos:
40=20 + Rreostato
40-20=Rreostato
Rreostato =20 Ohm