ENEM 2019 — questão 95 de Física
Enunciado em texto
As redes de alta tensão para transmissão de energia elétrica geram campo magnético variável o suficiente para induzir corrente elétrica no arame das cercas. Tanto os animais quanto os funcionários das propriedades rurais ou das concessionárias de energia devem ter muito cuidado ao se aproximarem de uma cerca quando esta estiver próxima a uma rede de alta tensão, pois, se tocarem no arame da cerca, poderão sofrer choque elétrico.
Para minimizar este tipo de problema, deve-se:
a) Fazer o aterramento dos arames da cerca.
b) Acrescentar fusível de segurança na cerca.
c) Realizar o aterramento da rede de alta tensão.
d) Instalar fusível de segurança na rede de alta tensão.
e) Utilizar fios encapados com isolante na rede de alta tensão.
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem ao ENEM.
Resolução comentada
O que está acontecendo: a rede de alta tensão carrega corrente alternada. Corrente alternada cria campo magnético variável no espaço ao redor. Esse campo variável atravessa a área delimitada pela cerca e, pela Lei de Faraday, induz nela força eletromotriz e corrente.
A cerca vira, sem querer, uma espira gigante de arame — e ela pode ficar em potencial elevado em relação ao solo. Quem toca no arame estando com os pés na terra fecha o circuito através do próprio corpo.
A solução é atacar a diferença de potencial, não a indução. Não dá para impedir que o campo da rede exista; dá para garantir que o arame não fique em potencial diferente do chão.
Aterrar a cerca liga o arame ao solo por um caminho de resistência muito baixa. A carga induzida escoa continuamente para a terra e o arame permanece no potencial do solo — o mesmo potencial dos pés de quem o toca. Sem diferença de potencial, não há corrente pelo corpo.
Por que as outras não resolvem:
• B e D (fusíveis): fusível protege contra corrente excessiva num circuito; ele não existe para eliminar o potencial induzido, e a corrente induzida numa cerca é pequena demais para queimá-lo.
• C (aterrar a rede de alta tensão): aterrar a rede é curto-circuitá-la — a linha de transmissão simplesmente pararia de funcionar.
• E (encapar os fios da rede): o isolante impede contato elétrico direto, mas não blinda campo magnético. O campo atravessa o isolante e a indução continua exatamente igual.
A ideia em uma frase: contra tensão induzida em estrutura metálica, a proteção é aterrar a estrutura — igualar o potencial dela ao do solo.
Resposta: alternativa A.
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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