Aqui está o colapso do motivo pelo qual a lâmpada de 100W brilhará mais neste cenário:
Entendendo os conceitos *
Power (W): Representa a taxa na qual a energia é consumida por um dispositivo. Uma lâmpada de potência mais alta usa mais energia e, portanto, brilha mais.
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tensão (v): A diferença de potencial elétrico que aciona a corrente através de um circuito.
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Resistência (ω): Uma medida de quanto um material resiste ao fluxo de eletricidade.
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Conexão da série: Quando os componentes são conectados um após o outro, portanto, a mesma corrente flui através de cada um.
O insight -chave Em um circuito em série, a corrente é a mesma através de cada componente. Como a tensão é dividida através das lâmpadas, a lâmpada com maior resistência terá uma queda de tensão mais alta. Essa queda de tensão mais alta leva a mais dissipação de energia e, portanto, um brilho mais brilhante.
cálculos 1.
Resistência: Podemos calcular a resistência de cada lâmpada usando a fórmula:
* Resistência (r) =tensão (v) ^2 / potência (p)
* Para a lâmpada de 100W:r =220^2/20 =484 ohms
* Para a lâmpada de 200w:r =220^2/200 =242 ohms
2. Divisão de tensão
: Como as lâmpadas estão em série, a resistência total é 484 + 242 =726 ohms. A tensão será dividida proporcionalmente às suas resistências.
* Tensão na lâmpada de 100W:(484 /726) * 220V ≈ 146V
* Tensão na lâmpada de 200w:(242 /726) * 220V ≈ 74V
3.
Dissipação de energia: Agora podemos calcular a energia consumida por cada lâmpada usando a fórmula:
* POWER (P) =tensão (V) ^2 / Resistência (R)
* Para a lâmpada de 100W:P ≈ 146^2 /484 ≈ 44W
* Para a lâmpada de 200w:p ≈ 74^2 /242 ≈ 23w
Conclusão A lâmpada de 100W, com maior resistência, terá uma queda de tensão mais alta, levando a uma dissipação de energia de aproximadamente 44W, em comparação com os 23W da lâmpada de 200W. Portanto, a lâmpada de 100W brilhará mais.