ENEM 2015 PPL — questão 55 de Física
Enunciado em texto
A rede elétrica de uma residência tem tensão de 110 V e o morador compra, por engano, uma lâmpada incandescente com potência nominal de 100 W e tensão nominal de 220 V.
Se essa lâmpada for ligada na rede de 110 V, o que acontecerá?
a) A lâmpada brilhará normalmente, mas como a tensão é a metade da prevista, a corrente elétrica será o dobro da normal, pois a potência elétrica é o produto de tensão pela corrente.
b) A lâmpada não acenderá, pois ela é feita para trabalhar apenas com tensão de 220 V, e não funciona com tensão abaixo desta.
c) A lâmpada irá acender dissipando uma potência de 50 W, pois como a tensão é metade da esperada, a potência também será reduzida à metade.
d) A lâmpada irá brilhar fracamente, pois com a metade da tensão nominal, a corrente elétrica também será menor e a potência dissipada será menos da metade da nominal.
e) A lâmpada queimará, pois como a tensão é menor do que a esperada, a corrente será maior, ultrapassando a corrente para a qual o filamento foi projetado.
(Enunciado: ENEM 2015 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: como a lâmpada de 220 V se comporta ligada em 110 V.
Passo 1 — o que fica fixo é a resistência. A lâmpada é um resistor (o filamento). Dos valores nominais:
Passo 2 — a corrente em 110 V:
Em 220 V ela seria A: a corrente cai pela metade.
Passo 3 — a potência em 110 V:
Tensão e corrente caem à metade, e a potência cai a um quarto da nominal — bem menos da metade. A lâmpada acende, mas brilha fraco.
Por que não as outras: (A) e (E) supõem que a potência fica fixa e a corrente sobe; quem fica fixa é a resistência, e a corrente cai; (B) com tensão menor ainda passa corrente, a lâmpada acende; (C) a potência não cai à metade, cai a um quarto.
⚠️ A armadilha: a alternativa C, achando que a potência é proporcional à tensão. Como , metade da tensão dá um quarto da potência.
A ideia em uma frase: o filamento mantém a resistência: com metade da tensão, a corrente cai à metade e a potência a um quarto (25 W).
Resposta: alternativa D.
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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