Questão de Física — Eletricidade — CESPE / CEBRASPE 2026

Circuitos Elétricos: Análise de Corrente e Fusíveis

Gabarito: letra D. Ao fechar a chave $s$, a corrente total do circuito é determinada pela resistência equivalente e pela tensão da fonte ($\varepsilon = 22\,\text{V}$). O ramo contendo o resistor de $3\,\Omega$ e o fusível $F_2$ apresenta menor resistência que o ramo com o resistor de $6\,\Omega$ e o fusível $F_1$, atraindo, portanto, uma corrente maior. Como ambos os fusíveis suportam no máximo $1\,\text{A}$, o fusível $F_2$ atinge seu limite primeiro e rompe-se; em seguida, toda a corrente passa pelo ramo de $F_1$, que também excede $1\,\text{A}$ e rompe-se.

Para resolver, calculamos a resistência equivalente ($R_{eq}$) do circuito. Os resistores de $6\,\Omega$ e $3\,\Omega$ estão em paralelo:

A resistência total do circuito é a soma dos resistores em série ($4\,\Omega$, $R_p$ e $5\,\Omega$):

A corrente total ($I_{total}$) fornecida pela fonte é:

Essa corrente de $2\,\text{A}$ divide-se nos ramos paralelos. Pela regra do divisor de corrente, a corrente no ramo de $3\,\Omega$ ($I_2$) é:

A corrente no ramo de $6\,\Omega$ ($I_1$) é:

Como $I_2 > 1\,\text{A}$, o fusível $F_2$ rompe-se imediatamente. Com $F_2$ aberto, o circuito torna-se uma série simples com resistência total $R_{nova} = 4 + 6 + 5 = 15\,\Omega$. A nova corrente total será $I_{nova} = 22 / 15 \approx 1,47\,\text{A}$. Como $1,47\,\text{A} > 1\,\text{A}$, o fusível $F_1$ também se rompe.

Alternativa A — ❌ Incorreta

Inverte a ordem de rompimento. Como o ramo de $3\,\Omega$ possui menor resistência, ele é percorrido por uma corrente maior ($1,33\,\text{A}$), fazendo com que $F_2$ rompa primeiro.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Afirma apenas que $F_2$ é rompido, omitindo o rompimento subsequente de $F_1$, que é inevitável após a alteração da configuração do circuito.

Alternativa C — ❌ Incorreta

Os fusíveis não permanecem intactos, pois a corrente em ambos os ramos (inicialmente em $F_2$ e posteriormente em $F_1$) supera o limite de $1\,\text{A}$.

Alternativa D — ✅ Correta ⟵ Gabarito

Correta. O fusível $F_2$ rompe-se primeiro devido à maior corrente no ramo de menor resistência, e o rompimento de $F_1$ ocorre logo após, quando a corrente total do circuito passa a fluir integralmente pelo ramo superior.

Alternativa E — ❌ Incorreta

O rompimento não é simultâneo. O fusível $F_2$ rompe-se no instante em que a chave é fechada, enquanto $F_1$ rompe-se apenas após a interrupção do ramo inferior.

Gabarito: letra D