UFRGS 2022 — questão 28 de Física

Resolução comentada

O que a questão pede: a corrente só no resistor $R_2$.

Passo 1 — o paralelo. $R_2$ e $R_3$ estão ligados entre os mesmos dois nós:

$$R_p = \frac{R_2\,R_3}{R_2 + R_3} = \frac{1 \times 2}{1 + 2}$$

$$R_p = \frac{2}{3}\ \Omega$$

Passo 2 — a resistência equivalente e a corrente total. $R_1$ está em série com esse paralelo:

$$R_{eq} = 2 + \frac{2}{3} = \frac{8}{3}\ \Omega$$

$$I = \frac{24}{8/3} = 9\ \text{A}$$

Passo 3 — a tensão no paralelo:

$$U_p = I\,R_p = 9 \times \frac{2}{3} = 6\ \text{V}$$

Passo 4 — a corrente em R₂. Os 6 V estão aplicados sobre $R_2$:

$$i = \frac{U_p}{R_2} = \frac{6}{1} = 6\ \text{A}$$

Conferindo: em $R_3$ passam 6/2 = 3 A, e 6 + 3 = 9 A, a corrente total. E a tensão em $R_1$ é 9 × 2 = 18 V; 18 + 6 = 24 V.

⚠️ A armadilha: pôr os três resistores em série, 24/5 = 4,8 A (alternativa B); ou responder a corrente de $R_3$, 3 A (alternativa A); ou esquecer $R_3$ e fazer 24/(2 + 1) = 8 A (alternativa D).

A ideia em uma frase: ache a corrente total, depois a tensão no paralelo, e divida pela resistência do ramo que interessa.

Resposta: alternativa C (6 A).