UEA 2017 — questão 71 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a corrente que passa pelo amperímetro, que está em série com a bateria.

Passo 1 — identificar os nós. O lado direito do arco é só fio: ele liga o ponto mais alto à extremidade inferior direita, que ficam então com o mesmo potencial. Chamando de O o centro e de T esse nó (alto + direita), os resistores de 4 Ω e de 6 Ω ligam ambos O a T: estão em paralelo.

$$R_{\parallel} = \frac{4 \cdot 6}{4 + 6} = 2{,}4\ \Omega$$

Passo 2 — o resto do circuito. Da bateria, a corrente sai por T, atravessa o paralelo até O, passa pelo resistor de 7,6 Ω até a extremidade inferior esquerda e volta pelo amperímetro à bateria. Paralelo e 7,6 Ω estão em série:

$$R_{eq} = 2{,}4 + 7{,}6 = 10\ \Omega$$

Passo 3 — a corrente (lei de Ohm-Pouillet, bateria ideal):

$$i = \frac{E}{R_{eq}} = \frac{12}{10} = 1{,}2\ \text{A}$$

⚠️ A armadilha: achar que os três resistores, por saírem do mesmo ponto central, estão em série, ou todos em paralelo. Em série: 4 + 6 + 7,6 = 17,6 Ω, e a corrente seria cerca de 0,68 A (nenhuma opção bate). O segredo é perceber que o arco da direita é fio e junta dois terminais num nó só.

A ideia em uma frase: fio sem resistência une pontos num só nó: 4 Ω e 6 Ω ficam em paralelo (2,4 Ω), em série com 7,6 Ω, total 10 Ω.

Resposta: alternativa A (1,2 A).