ENEM 2011 — questão 74 de Física
Enunciado em texto
Um curioso estudante, empolgado com a aula de circuito elétrico que assistiu na escola, resolve desmontar sua lanterna. Utilizando-se da lâmpada e da pilha, retiradas do equipamento, e de um fio com as extremidades descascadas, faz as seguintes ligações com a intenção de acender a lâmpada:
[Figura com sete montagens. Em todas, a pilha tem o polo positivo no “botão” saliente de uma das pontas e o polo negativo na base plana da outra ponta; a lâmpada tem dois contatos: a ponta do soquete (embaixo) e a rosca metálica (lateral).]
(1) Pilha em pé, botão para cima. A ponta da lâmpada está apoiada no botão; o fio vai da rosca da lâmpada até a base de baixo da pilha.
(2) Pilha em pé, de cabeça para baixo (botão embaixo). A ponta da lâmpada está apoiada na face plana de cima; o fio vai da rosca da lâmpada até a borda de baixo da pilha, ao lado do botão, sem tocá-lo.
(3) Igual à (1), com o fio passando pelo lado direito: ponta da lâmpada no botão, fio da rosca até a base de baixo.
(4) Pilha deitada, botão à direita. A lâmpada está apoiada pela ponta no meio do corpo lateral da pilha; o fio vai da rosca até o botão.
(5) Pilha em pé, botão para cima, com a ponta da lâmpada no botão; o fio sai do vidro (bulbo) da lâmpada e vai até a base de baixo da pilha.
(6) Pilha deitada, botão à esquerda. A lâmpada, em pé, encosta a rosca no botão; o fio vai também da rosca até a base plana da direita.
(7) Pilha em pé, botão para cima. A lâmpada está deitada sobre o botão, encostando nele a rosca; o fio vai da ponta da lâmpada até a base de baixo da pilha.
GONÇALVES FILHO, A.; BAROLLI, E. Instalação Elétrica: investigando e aprendendo. São Paulo: Scipione, 1997 (adaptado).
Tendo por base os esquemas mostrados, em quais casos a lâmpada acendeu?
a) (1), (3), (6)
b) (3), (4), (5)
c) (1), (3), (5)
d) (1), (3), (7)
e) (1), (2), (5)
(Enunciado e figura: ENEM 2011, 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: em quais montagens existe um caminho fechado de corrente que passa por dentro da lâmpada.
Passo 1 — a regra. A corrente tem de sair de um polo da pilha, entrar na lâmpada por um contato, atravessar o filamento, sair pelo outro contato e voltar ao outro polo. Então: um contato da lâmpada (ponta ou rosca) num polo, o outro contato no outro polo, e só material condutor no caminho.
Passo 2 — montagem por montagem.
• (1) acende: ponta no polo positivo (botão), rosca ligada pelo fio ao polo negativo (base).
• (2) não acende: o fio não chega ao botão, que agora é o polo positivo; a lâmpada só toca o lado negativo.
• (3) acende: é a mesma ligação da (1), com o fio do outro lado.
• (4) não acende: a ponta da lâmpada encosta no corpo da pilha, que não é polo; só a rosca, pelo fio, chega a um polo.
• (5) não acende: o fio toca o vidro da lâmpada, que é isolante, e não a rosca.
• (6) não acende: o botão e o fio tocam o mesmo contato da lâmpada, a rosca. A corrente vai de um polo ao outro só pelo fio e pela rosca (curto-circuito), sem passar pelo filamento.
• (7) acende: rosca encostada no botão (positivo) e ponta ligada pelo fio à base (negativo).
Acendem: (1), (3) e (7).
⚠️ A armadilha: a (6). Parece completa (pilha, lâmpada e fio formando um laço), mas os dois polos chegam ao mesmo contato da lâmpada. Laço fechado não basta: a corrente tem de atravessar o filamento.
A ideia em uma frase: a lâmpada só acende se cada um dos seus dois contatos estiver ligado a um polo diferente da pilha.
Resposta: alternativa D ((1), (3) e (7)).
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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