Um resistor de 40 Ω e uma lâmpada de 60 Ω estão ligados em ...

Para resolver a questão apresentada, é necessário compreender conceitos fundamentais de circuitos elétricos, especificamente o cálculo da tensão em um circuito em série.

Em um circuito em série, a corrente elétrica é a mesma através de todos os componentes. Portanto, para determinar a tensão necessária para produzir uma corrente de 0,5A através de um resistor de 40 Ω e uma lâmpada de 60 Ω, devemos utilizar a Lei de Ohm, que é expressa pela fórmula:

V = R × I

Onde:

• V é a tensão (em volts) que queremos encontrar.
• R é a resistência total do circuito (em ohms).
• I é a corrente (em amperes) que é fornecida.

Passo a passo para a solução:

1. **Calcular a resistência total** do circuito em série:

R_total = R_resistor + R_lâmpada

R_total = 40 Ω + 60 Ω = 100 Ω

2. **Aplicar a Lei de Ohm** para encontrar a tensão:

V = R_total × I

V = 100 Ω × 0,5 A = 50 V

Assim, a tensão necessária é 50V, o que confirma que a alternativa correta é:

B - 50V

Análise das alternativas incorretas:

A - 100V: Este valor é o dobro do necessário, calculado sem aplicar corretamente a resistência total.

C - 25V: Este valor é muito baixo, e resulta de um erro ao considerar apenas parte da resistência.

D - 200V: Este valor é quatro vezes maior e é um erro grosseiro que ignora completamente a relação de proporcionalidade determinada pela Lei de Ohm.

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