ENEM 2010 PPL — questão 57 de Física
Enunciado em texto
Atualmente, existem inúmeras opções de celulares com telas sensíveis ao toque (touchscreen). Para decidir qual escolher, é bom conhecer as diferenças entre os principais tipos de telas sensíveis ao toque existentes no mercado. Existem dois sistemas básicos usados para reconhecer o toque de uma pessoa:
• O primeiro sistema consiste de um painel de vidro normal, recoberto por duas camadas afastadas por espaçadores. Uma camada resistente a riscos é colocada por cima de todo o conjunto. Uma corrente elétrica passa através das duas camadas enquanto a tela está operacional. Quando um usuário toca a tela, as duas camadas fazem contato exatamente naquele ponto. A mudança no campo elétrico é percebida, e as coordenadas do ponto de contato são calculadas pelo computador.
• No segundo sistema, uma camada que armazena carga elétrica é colocada no painel de vidro do monitor. Quando um usuário toca o monitor com seu dedo, parte da carga elétrica é transferida para o usuário, de modo que a carga na camada que a armazena diminui. Esta redução é medida nos circuitos localizados em cada canto do monitor. Considerando as diferenças relativas de carga em cada canto, o computador calcula exatamente onde ocorreu o toque.
Disponível em: http://eletronicos.hsw.uol.com.br. Acesso em: 18 set. 2010 (adaptado).
O elemento de armazenamento de carga análogo ao exposto no segundo sistema e a aplicação cotidiana correspondente são, respectivamente,
a) receptores — televisor.
b) resistores — chuveiro elétrico.
c) geradores — telefone celular.
d) fusíveis — caixa de força residencial.
e) capacitores — flash de máquina fotográfica.
(Enunciado: ENEM 2010 PPL (2ª aplicação), Caderno 1 – Azul — 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: qual componente elétrico tem a função de armazenar carga, como a camada da tela do segundo sistema, e onde ele aparece no cotidiano.
Passo 1 — o componente. O dispositivo feito para armazenar carga (e, com ela, energia elétrica) é o capacitor: duas placas condutoras separadas por um isolante. A carga guardada é proporcional à tensão aplicada:
As telas “capacitivas” dos celulares funcionam assim: o dedo, que é condutor, muda a carga armazenada no ponto tocado.
Passo 2 — a aplicação. No flash da máquina fotográfica, a pilha carrega um capacitor aos poucos; no disparo, o capacitor descarrega toda a energia de uma vez na lâmpada, produzindo um clarão intenso e muito rápido.
Por que não as outras: receptores transformam energia elétrica em outra forma (não armazenam carga); resistores transformam energia elétrica em calor (é o caso do chuveiro); geradores fornecem energia elétrica; fusíveis protegem o circuito, interrompendo a corrente quando ela fica alta demais.
⚠️ A armadilha: a (C), associando “armazenar” com bateria (gerador) e celular. A bateria armazena energia química e a transforma em elétrica; quem armazena carga elétrica propriamente dita é o capacitor.
A ideia em uma frase: capacitor é o componente que guarda carga elétrica — e o flash usa essa carga guardada para soltar um pulso rápido de energia.
Resposta: alternativa E (capacitores — flash).
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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