Fusível é um dispositivo de proteção contra sobrecorrente em circuitos. Quando a corrente que passa por esse componente elétrico é maior que sua máxima corrente nominal, o fusível queima. Dessa forma, evita que a corrente elevada danifique os aparelhos do circuito. Suponha que o circuito elétrico mostrado seja alimentado por uma fonte de tensão \(U\) e que o fusível suporte uma corrente nominal de \(500\text{ mA}\).
Qual é o máximo valor da tensão \(U\) para que o fusível não queime?
1. Ramo superior. Os resistores de 60 Ω e 30 Ω estão em paralelo no trecho correspondente. Sua resistência equivalente é 20 Ω; em série com o resistor de 60 Ω, o trecho superior totaliza 80 Ω.
2. Ramo inferior e corrente no fusível. O resistor de 120 Ω está em paralelo com o resistor de 60 Ω. No limite, a corrente no ramo do fusível é 0,5 A, portanto a tensão nesse paralelo é 60 V.
Essa mesma tensão de 60 V produz 1 A no resistor de 60 Ω. Logo, a corrente total do ramo inferior é 1,5 A e, no resistor de 40 Ω, a queda de tensão também é 60 V.
Portanto, 120 V é o maior valor que mantém a corrente no fusível exatamente no limite de 500 mA.
Conclusão: Alternativa (D).