Um circuito utiliza um diodo LED que opera com corrente dir...
Um circuito utiliza um diodo LED que opera com corrente direta nominal de 20 mA. Na operação nominal, a queda de tensão no LED é de 2,2 V. Ele é ligado a uma fonte de 12 V. Considerando essa situação, assinale a alternativa que apresenta o valor da resistência do resistor que deve ser ligado em série com o LED de forma a limitar a corrente ao valor nominal.
Gabarito comentado
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A alternativa correta é a C - 490 Ω.
Vamos entender o tema central da questão: trata-se de calcular a resistência necessária para limitar a corrente através de um LED em um circuito elétrico. Esse é um conceito fundamental em circuitos eletrônicos, onde a proteção dos componentes contra correntes excessivas é vital para evitar danos.
Aqui, estamos lidando com uma aplicação prática da Lei de Ohm, que relaciona tensão, corrente e resistência. A fórmula básica é:
V = I * R
Neste problema, precisamos calcular a resistência do resistor que será colocado em série com o LED. A fonte de tensão é de 12 V, e a queda de tensão no LED é de 2,2 V, o que significa que o restante da tensão (12 V - 2,2 V = 9,8 V) deve ser dissipado no resistor.
A corrente nominal que queremos manter é de 20 mA (ou 0,020 A). Usando a Lei de Ohm:
R = V / I = 9,8 V / 0,020 A = 490 Ω
Portanto, a resistência correta é 490 Ω, o que corresponde à alternativa C.
Agora, vamos analisar as alternativas incorretas:
- A - 110 Ω: Muito baixa, resultaria em uma corrente muito alta, podendo danificar o LED.
- B - 122 Ω: Também baixa, resultando em uma corrente acima do nominal.
- D - 600 Ω: Muito alta, resultando em corrente abaixo do nominal, o que pode não acender o LED adequadamente.
- E - 745 Ω: Igualmente alta, com mesmo problema de corrente insuficiente para o LED.
Para interpretar enunciados como este, é importante identificar as informações-chave: a tensão da fonte, a queda de tensão no LED e a corrente desejada. Use sempre a Lei de Ohm e verifique se os valores fazem sentido dentro do contexto do circuito.
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