ENEM 2015 — questão 80 de Física
Enunciado em texto
Um estudante, precisando instalar um computador, um monitor e uma lâmpada em seu quarto, verificou que precisaria fazer a instalação de duas tomadas e um interruptor na rede elétrica. Decidiu esboçar com antecedência o esquema elétrico.
“O circuito deve ser tal que as tomadas e a lâmpada devem estar submetidas à tensão nominal da rede elétrica e a lâmpada deve poder ser ligada ou desligada por um interruptor sem afetar os outros dispositivos” — pensou.
Símbolos adotados:
[Símbolos: lâmpada — um círculo com um X dentro; tomada — um hexágono alongado com três furinhos; interruptor — um trecho de fio interrompido por uma haste inclinada.]
Qual dos circuitos esboçados atende às exigências?
a) [Circuito: dois fios horizontais (de cima e de baixo) vindos da rede, à esquerda. Entre eles, em paralelo, estão a lâmpada e as duas tomadas. Mais à direita, o fio de cima tem o interruptor e, depois dele, desce e se liga ao fio de baixo.]
b) [Circuito: dois fios horizontais vindos da rede. Uma tomada liga os dois fios logo no início. Depois, o fio de cima tem o interruptor e, após ele, a lâmpada e a segunda tomada ligam os dois fios, em paralelo entre si.]
c) [Circuito: o interruptor está no fio de cima, logo na entrada. Depois dele, a lâmpada liga os dois fios; em seguida, uma tomada está intercalada no próprio fio de cima, e a segunda tomada liga o fim desse fio ao fio de baixo.]
d) [Circuito: uma tomada intercalada no fio de cima, depois o interruptor, depois a lâmpada, que liga ao fio de baixo, no qual está intercalada a outra tomada — tudo em série.]
e) [Circuito: as duas tomadas ligam diretamente os dois fios, em paralelo. Depois delas, o fio de cima tem o interruptor e, após ele, a lâmpada liga os dois fios.]
(Enunciado e figura: ENEM 2015, 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: o esquema em que as tomadas e a lâmpada recebem a tensão da rede e o interruptor controla só a lâmpada.
Passo 1 — tensão da rede em todos: cada aparelho tem de ser ligado diretamente entre os dois fios da rede, isto é, em paralelo. Qualquer aparelho em série divide a tensão com os outros.
Passo 2 — interruptor só da lâmpada: o interruptor tem de ficar em série com a lâmpada, num ramo que não passe pelas tomadas.
Passo 3 — conferir: na (E), as duas tomadas estão entre os fios, sempre ligadas; o interruptor está no ramo que vai só para a lâmpada. Atende a tudo.
Por que não as outras:
• (A): o interruptor está num fio que liga diretamente o fio de cima ao de baixo. Ao fechá-lo, a rede entra em curto-circuito — e ele não controla a lâmpada.
• (B): o interruptor desliga a lâmpada e a segunda tomada.
• (C): o interruptor está na entrada e desliga tudo; além disso, uma tomada está em série com a outra, e nenhuma das duas recebe a tensão inteira.
• (D): tudo em série: a tensão se divide entre os aparelhos, e o interruptor desliga todos.
⚠️ A armadilha: a alternativa A, que “parece” ter tudo em paralelo e um interruptor. Mas o interruptor está num ramo sem nenhum aparelho: fechado, é um curto.
A ideia em uma frase: em casa, todo aparelho fica em paralelo com a rede, e o interruptor fica em série só com o que ele deve comandar.
Resposta: alternativa E.
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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