ENEM 2009 — questão 19 de Física

Enunciado em texto
A instalação elétrica de uma casa envolve várias etapas, desde a alocação dos dispositivos, instrumentos e aparelhos elétricos, até a escolha dos materiais que a compõem, passando pelo dimensionamento da potência requerida, da fiação necessária, dos eletrodutos*, entre outras.
Para cada aparelho elétrico existe um valor de potência associado. Valores típicos de potências para alguns aparelhos elétricos são apresentados no quadro seguinte:
| Aparelhos | Potência (W) |
|---|---|
| Aparelho de som | 120 |
| Chuveiro elétrico | 3.000 |
| Ferro elétrico | 500 |
| Televisor | 200 |
| Geladeira | 200 |
| Rádio | 50 |
*Eletrodutos são condutos por onde passa a fiação de uma instalação elétrica, com a finalidade de protegê-la.
A escolha das lâmpadas é essencial para obtenção de uma boa iluminação. A potência da lâmpada deverá estar de acordo com o tamanho do cômodo a ser iluminado. O quadro a seguir mostra a relação entre as áreas dos cômodos (em ) e as potências das lâmpadas (em W), e foi utilizado como referência para o primeiro pavimento de uma residência.
| Área do Cômodo () | Potência da Lâmpada (W): Sala/copa/cozinha | Quarto, varanda e corredor | Banheiro |
|---|---|---|---|
| Até 6,0 | 60 | 60 | 60 |
| 6,0 a 7,5 | 100 | 100 | 60 |
| 7,5 a 10,5 | 100 | 100 | 100 |
[Figura: planta baixa retangular com 3 m de altura (lado direito). À esquerda, um cômodo de 3 m de largura com geladeira, fogão, uma lâmpada, ferro elétrico e rádio. No meio, em cima, o banheiro, com 1,5 m de largura e 2,1 m de altura, com chuveiro elétrico e uma lâmpada; abaixo dele, um corredor de 1,5 m de largura com uma lâmpada. À direita, um cômodo de 2,8 m de largura com televisor, uma lâmpada e aparelho de som.]
Obs.: Para efeitos dos cálculos das áreas, as paredes são desconsideradas.
Considerando a planta baixa fornecida, com todos os aparelhos em funcionamento, a potência total, em watts, será de
a) 4.070.
b) 4.270.
c) 4.320.
d) 4.390.
e) 4.470.
(Enunciado e figura: ENEM 2009, aplicação regular, Caderno 2 – Amarelo — INEP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
O que a questão pede: a soma das potências de todos os aparelhos e de todas as lâmpadas, com cada lâmpada escolhida pela área do seu cômodo.
Passo 1 — os aparelhos (todos ligados):
Passo 2 — as áreas dos cômodos. A planta tem 3 m de altura; o banheiro ocupa 2,1 m dela, e o corredor fica com o resto, 3 − 2,1 = 0,9 m:
• sala/cozinha (esquerda): 3 × 3 = 9,0 m² → faixa de 7,5 a 10,5 → 100 W;
• quarto (direita): 2,8 × 3 = 8,4 m² → faixa de 7,5 a 10,5 → 100 W;
• banheiro: 1,5 × 2,1 = 3,15 m² → até 6,0 → 60 W;
• corredor: 1,5 × 0,9 = 1,35 m² → até 6,0 → 60 W.
Passo 3 — o total:
⚠️ As armadilhas: esquecer as lâmpadas dá 4 070 W, a alternativa A. Pôr 100 W em todas as quatro lâmpadas, sem olhar a área, dá 4 070 + 400 = 4 470 W, a alternativa E.
A ideia em uma frase: potências de aparelhos ligados ao mesmo tempo simplesmente se somam — e cada lâmpada sai da tabela pela área do seu cômodo.
Resposta: alternativa D (4.390 W).
Vídeo em breve
A resolução em vídeo desta questão ainda não foi gravada. A explicação escrita acima está completa, passo a passo. Novos vídeos saem no canal do Professor Filatte.
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