ENEM 2023 — questão 98 de Física
Enunciado em texto
O circuito com três lâmpadas incandescentes idênticas, representado na figura, consiste em uma associação mista de resistores. Cada lâmpada (L₁, L₂ e L₃) é associada, em paralelo, a um resistor de resistência R, formando um conjunto. Esses conjuntos são associados em série, tendo todas as lâmpadas o mesmo brilho quando ligadas à fonte de energia. Após vários dias em uso, apenas a lâmpada L₂ queima, enquanto as demais permanecem acesas.
Em relação à situação em que todas as lâmpadas funcionam, após a queima de L₂, os brilhos das lâmpadas serão
A os mesmos.
B mais intensos.
C menos intensos.
D menos intenso para L₁ e o mesmo para L₃.
E mais intenso para L₁ e menos intenso para L₃.
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 que acontece com o brilho de e depois que queima.
Passo 1 — desenhe o circuito por blocos. São três conjuntos iguais em série. Cada conjunto é uma lâmpada em paralelo com um resistor .
Passo 2 — o que a queima faz naquele conjunto. Lâmpada queimada é circuito aberto: some do paralelo. O conjunto 2, que valia , passa a valer simplesmente .
Passo 3 — isso aumenta ou diminui a resistência? Num paralelo, a resistência equivalente é sempre menor que a de qualquer um dos ramos. Então : ao perder a lâmpada, aquele conjunto ficou com resistência maior.
Passo 4 — efeito no circuito todo. Em série as resistências se somam, então a resistência total aumenta. Com a mesma fonte, dá uma corrente menor — e essa mesma corrente atravessa os três conjuntos.
Passo 5 — brilho. A potência de cada lâmpada é . Menos corrente no circuito significa menos corrente também em e , logo menos brilho nas duas.
Resposta: alternativa C (menos intensos).
Resolução em vídeo
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