ENEM 2018 — questão 110 de Física

Enunciado em texto
Ao pesquisar um resistor feito de um novo tipo de material, um cientista observou o comportamento mostrado no gráfico tensão versus corrente.
[Gráfico: tensão (V) no eixo vertical, de 0 a 120, e corrente (A) no eixo horizontal, de 0 a 7. Os pontos formam uma curva levemente crescente, atingindo cerca de 120 V em 7 A.]
Após a análise do gráfico, ele concluiu que a tensão em função da corrente é dada pela equação V = 10i + i².
O gráfico da resistência elétrica (R) do resistor em função da corrente (i) é
a) uma reta horizontal em R = 10 Ω.
b) uma reta horizontal em R ≈ 17 Ω.
c) uma reta pela origem, de R = 0 a R = 7 Ω.
d) uma reta de R = 10 Ω (em i = 0) até cerca de R = 17 Ω (em i = 7 A).
e) uma curva crescente de R = 10 Ω até cerca de R = 60 Ω.
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
A armadilha da questão está numa palavra do enunciado: "um novo tipo de material". O gráfico não é uma reta — é levemente curvo. Isso significa que o resistor não obedece à Lei de Ohm: a resistência muda com a corrente.
Passo 1 — a definição que continua valendo sempre. Mesmo em resistor não-ôhmico, a resistência num ponto é:
(O que deixa de valer é ser constante, não a definição.)
Passo 2 — substituir a equação dada. O enunciado entrega :
Passo 3 — ler o que essa expressão desenha. é uma reta, com:
• valor inicial 10 Ω em (coeficiente linear);
• inclinação 1 (coeficiente angular);
• em A, .
Reta que começa em 10 e sobe até 17 é o gráfico D.
Por que cada alternativa errada é errada — e cada uma corresponde a um erro nomeável:
• A (constante em 10 Ω): ignorou o termo , ou seja, tratou o resistor como ôhmico. É o erro de não ler "novo tipo de material".
• B (constante em ~17 Ω): pegou o valor de num único ponto (o extremo do gráfico) e o estendeu para todos.
• C (reta pela origem, de 0 a 7): esqueceu de dividir o termo por — ficou só com .
• E (curva subindo até 60): não dividiu por : desenhou em vez de . É a que mais confunde, porque a curva parece "certa" para quem olhou só o formato do gráfico original.
A ideia em uma frase: quando o gráfico não é reta, a resistência não é constante — e tem de ser calculada, não lida.
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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