EsPCEx 2018/2019 — questão 23 de Física

Enunciado em texto
No circuito desenhado abaixo, temos três pilhas ideais ligadas em paralelo que fornecem uma ddp igual a 25 V cada uma. Elas alimentam três resistores ôhmicos: = 10 Ω, = = 20 Ω. O amperímetro, o voltímetro e os fios condutores inseridos no circuito são todos ideais. As leituras indicadas no amperímetro (A) e no voltímetro (V) são, respectivamente,
[Figura: as três pilhas de 25 V em paralelo alimentam o resistor em série com a associação em paralelo de e . O amperímetro está em série com o circuito, e o voltímetro, ligado em paralelo com um dos trechos. Desenho ilustrativo – fora de escala.]
(A) 5,00 A e 25,00 V.
(B) 0,50 A e 20,00 V.
(C) 2,50 A e 16,66 V.
(D) 1,25 A e 12,50 V.
(E) 3,75 A e 37,50 V.
(Enunciado e figura: EsPCEx — Concurso de Admissão 2018/2019, 1º dia, Modelo A.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Escola Preparatória de Cadetes do Exército (EsPCEx), do Exército Brasileiro.
Resolução comentada
O que a questão pede: as leituras do amperímetro e do voltímetro.
Passo 1 — a fonte. Pilhas ideais iguais em paralelo mantêm a mesma tensão: o conjunto fornece 25 V, e não 75 V.
Passo 2 — a resistência equivalente. ∥ = 20 ∥ 20 = 10 Ω, em série com = 10 Ω:
Passo 3 — as tensões. e o paralelo valem 10 Ω cada um, então dividem os 25 V ao meio: 12,5 V em cada trecho. É essa a leitura do voltímetro.
⚠️ A armadilha: somar as tensões das pilhas em paralelo (75 V) ou ligar mentalmente os três resistores em série (50 Ω e 0,50 A, alternativa B).
A ideia em uma frase: pilhas iguais em paralelo dão a mesma tensão de uma só; resistores iguais em série dividem a tensão igualmente.
Resposta: alternativa D.
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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