Dúvida sobre o brilho de lâmpadas em série e em paralelo
11 de novembro, 2024 às 18:02 | Postado em Corrente contínua e alternada, Eletricidade
Respondido por: Prof. Fernando Lang da Silveira - www.if.ufrgs.br/~lang/Boa noite
eu vi, um uma vídeo-aula, que a lâmpada em circuito em série brilha mais quando ela tem maior resistência; e em um circuito em paralelo é o inverso, ou seja, brilha mais onde há menor resistência. Pois bem, essa informação é correta ?? E , se caso for correta, isso não vai em desacordo com a informação de que a corrente, em um circuito com mais de uma resistência, ela busca ir, em maior quantidade, por onde há menor resistência?
Qual informação está correta ou ambas estão corretas, visto que, a corrente escolhe ir pelo caminho de menor resistência apenas quando o cenário é o de um circuito em série?
O brilho de uma lâmpada depende da potência elétrica desenvolvida na lâmpada.
A potência elétrica é o produto da intensidade da corrente pela diferença de potencial elétrico (ou tensão elétrica) na lâmpada. Portanto, a potência e em consequência o brilho depende de dois fatores: a diferença de potencial elétrico (ddp) e intensidade da corrente na lâmpada.
Então a questão relevante é: se for aplicada uma tensão elétrica (ddp) sobre o conjunto de duas lâmpadas, qual delas apresenta maior potência elétrica e brilho quando elas são ligadas
1- em série?
2- em paralelo?
Começamos discutindo a primeira possibilidade.
Quando duas lâmpadas são ligadas em série, a intensidade da corrente elétrica é necessariamente a mesma em ambas. A diferença de potencial elétrico (ddp) sobre uma delas é então proporcional à sua resistência elétrica. Ou seja, há uma maior ddp sobre a lâmpada com maior resistência.
Como a potência elétrica desenvolvida na lâmpada é o produto da intensidade da corrente pela ddp, encontra-se uma maior potência onde a ddp é maior, ou seja, na lâmpada com maior resistência elétrica já que a intensidade da corrente é exatamente a mesma nas duas associadas em série.
Portanto está correto que para a associação em série que a lâmpada com maior brilho será a que apresenta maior resistência elétrica.
A seguir consideramos a segunda possibilidade.
Quando duas lâmpadas são ligadas em paralelo as ddps em ambas são necessariamente iguais. Dessa forma a intensidade da corrente elétrica é maior na lâmpada com menor resistência.
Como a potência elétrica desenvolvida na lâmpada é o produto da intensidade da corrente pela ddp, encontra-se uma maior potência naquela com a maior intensidade da corrente, ou seja na lâmpada com menor resistência elétrica já que a ddp é exatamente a mesma nas duas associadas em paralelo.
Portanto está correto para a associação em paralelo que a lâmpada com maior brilho será a que apresenta a menor resistência elétrica.
Assim sendo, o que viste na vídeo-aula está correto.
Finalmente, sobre a afirmação “a corrente escolhe ir pelo caminho de menor resistência …” sugiro leres a postagem seguinte:
Corrente elétrica escolhe o caminho com menor resistência?
“Docendo discimus.” (Sêneca)
Muito obrigado mesmo, Prof. Fernando Lang
Estas considerações do Prof. Lang na resposta são claras e didáticas, como sempre.
A questão fica ainda mais instigante quando considerada no laboratório de eletricidade, onde o estudante podem relacionar o brilho visto nas lâmpadas com a configuração do circuito resistivo por eles montados.