URGENTE!!
35.UFMT Um estudante necessita construir um dispositivo para esquentar a água contida num recipiente. Para isso, dispõe de quatro resistências de 242 Ω que, segundo o fabricante, suportam, cada uma, uma corrente elétrica máxima de 0,4 A, sendo que a tensão da tomada de que ele dispõe é de 110 V. Para que a vida útil de cada resistência seja a mesma, o dispositivo deve ser montado de forma que cada uma das resistências dissipe a mesma potência. Mediante uma adequada ligação das resistências em série e/ou paralelo, qual será a potência máxima desse dispositivo (em watts), atendendo especificações do fabricante?
35.UFMT Um estudante necessita construir um dispositivo para esquentar a água contida num recipiente. Para isso, dispõe de quatro resistências de 242 Ω que, segundo o fabricante, suportam, cada uma, uma corrente elétrica máxima de 0,4 A, sendo que a tensão da tomada de que ele dispõe é de 110 V. Para que a vida útil de cada resistência seja a mesma, o dispositivo deve ser montado de forma que cada uma das resistências dissipe a mesma potência. Mediante uma adequada ligação das resistências em série e/ou paralelo, qual será a potência máxima desse dispositivo (em watts), atendendo especificações do fabricante?
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Resposta:
176 watts
Explicação:
Para encontrar a potência máxima do dispositivo, precisamos usar a fórmula de potência elétrica:
P = VI
Onde:
P = potência elétrica em watts
V = tensão em volts
I = corrente elétrica em amperes
Sabemos que cada resistência tem uma resistência de 242 Ω, uma corrente máxima de 0,4 A e a tensão da tomada é de 110 V.
Primeiro, precisamos encontrar a corrente total do circuito quando todas as resistências estão em paralelo. Como as resistências estão em paralelo, a corrente total é a soma das correntes individuais:
I_total = I_1 + I_2 + I_3 + I_4
I_total = 0,4 A + 0,4 A + 0,4 A + 0,4 A
I_total = 1,6 A
Agora, precisamos encontrar a resistência equivalente do circuito quando todas as resistências estão em série. Como as resistências estão em série, a resistência total é a soma das resistências individuais:
R_total = R_1 + R_2 + R_3 + R_4
R_total = 242 Ω + 242 Ω + 242 Ω + 242 Ω
R_total = 968 Ω
Agora podemos encontrar a potência máxima do dispositivo usando a fórmula de potência elétrica:
P = VI
P = 110 V * 1,6 A
P = 176 watts
Portanto, a potência máxima desse dispositivo, atendendo às especificações do fabricante, é de 176 watts.