UFRGS FIS LIT ESP 2014

Solução passo a passo

1. Situação inicial – figura (1)

• Três lâmpadas idênticas (mesma resistência \(R\)) estão em paralelo com uma bateria ideal de tensão \(V\).
• Em paralelo, a diferença de potencial em cada lâmpada é \(V\).
• Corrente em cada lâmpada: \(I = \dfrac{V}{R}\).
• Potência em cada lâmpada: \(P = VI = \dfrac{V^{2}}{R}\).
• Potência total: \(P_{\text{tot1}} = 3\,P = 3\dfrac{V^{2}}{R}.\)

2. Situação final – figura (2)

• A chave C é aberta, desligando uma ramificação.
• Restam duas lâmpadas em paralelo, ainda ligadas à mesma bateria.
• Como a bateria é ideal, a tensão em cada ramo continua sendo \(V\).
• Corrente em cada lâmpada (acesa): \(I = \dfrac{V}{R}\) — igual ao caso anterior.
• Potência em cada lâmpada: \(\dfrac{V^{2}}{R}\) — idem.
• Potência total agora: \(P_{\text{tot2}} = 2\dfrac{V^{2}}{R}.\)

3. Análise das afirmações

I – “A potência fornecida pela bateria é a mesma.”
Passou de \(3V^{2}/R\) para \(2V^{2}/R\). Falsa.

II – “A diferença de potencial aplicada a cada lâmpada acesa é a mesma.”
Continua sendo \(V\). Verdadeira.

III – “As correntes elétricas que percorrem as lâmpadas acesas são menores.”
Como \(V\) e \(R\) não mudaram, \(I\) não muda. Falsa.

Resposta: alternativa A (Apenas II).