FAMECA 2026 (2º dia) — questão 20 de Física

Enunciado em texto
É comum encontrar, em lojas de materiais elétricos, um equipamento cuja finalidade é testar se uma lâmpada que acabou de ser adquirida está em condições normais de funcionamento. Para fazer o teste, o consumidor encaixa a lâmpada em um bocal e, ao acionar um interruptor, a lâmpada deverá se acender de acordo com suas especificações. A figura ilustra um equipamento desse tipo, conectado a uma diferença de potencial constante de 120 V.
(Figura: dois fios da rede, com 120 V entre eles; um deles vai direto ao bocal; o outro passa pelo interruptor antes de chegar ao bocal, onde se encaixa a lâmpada a ser testada.)
(https://sunergysolar.com.br. Adaptado.)
a) Suponha que um primeiro consumidor tenha adquirido uma lâmpada de valores nominais (120 V – 30 W). Obtenha o valor da resistência elétrica dessa lâmpada, em ohms. Calcule a intensidade da corrente elétrica, em ampères, que atravessará essa lâmpada se ela for testada utilizando o equipamento descrito na figura.
b) Suponha que um segundo consumidor tenha adquirido uma lâmpada de valores nominais (240 V – 20 W). Calcule o valor da potência, em watts, com que essa lâmpada se acenderá caso ela seja testada utilizando o equipamento descrito na figura.
(Enunciado e figura: Vestibular FAMECA 2026, Conhecimentos Específicos — FAMECA/Vunesp.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Faculdade de Medicina de Catanduva (FAMECA/UNIFIPA) e à Fundação VUNESP.
Resolução comentada
O que a questão pede: (a) a resistência da lâmpada de 120 V – 30 W e a corrente no teste em 120 V; (b) a potência da lâmpada de 240 V – 20 W quando ligada em 120 V.
Item (a) — a resistência. Pelos valores nominais, :
Item (a) — a corrente no teste. O equipamento aplica 120 V, a tensão nominal de : ela funciona normalmente, com 30 W.
Item (b) — a resistência de . A resistência é uma característica da lâmpada (considerada constante); ela sai dos valores nominais:
Item (b) — a potência em 120 V. No teste, recebe só 120 V, metade da tensão nominal:
Atalho: com R constante, a potência é proporcional ao quadrado da tensão. Metade da tensão dá um quarto da potência: W.
⚠️ A armadilha: no item (b), achar que a lâmpada acende com metade da potência (10 W), raciocinando como se P fosse proporcional a U. A corrente também cai à metade, e cai a um quarto.
A ideia em uma frase: a resistência sai dos valores nominais, ; fora da tensão nominal, a potência muda com o quadrado da tensão.
Resposta: (a) e A; (b) W.
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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