PUC-RS 2018 — questão 16 de Física

Enunciado em texto
INSTRUÇÃO: Responder às questões 15 e 16 com base na situação apresentada a seguir.
Desde julho de 2016, as lâmpadas incandescentes comuns deixaram de ser comercializadas em território nacional. Alinhada a atitudes sustentáveis, a proibição de venda dessas lâmpadas visa aumentar a utilização de equipamentos com maior eficiência energética.
Em um mesmo intervalo de tempo, a observação do efeito Joule na lâmpada de LED é _________ do que na lâmpada halógena. Além disso, a porcentagem de conversão de energia elétrica em energia _________ é maior na lâmpada de LED do que na halógena.
(A) menor – luminosa
(B) menor – térmica
(C) maior – luminosa
(D) maior – térmica
(Enunciado: Concurso Vestibular PUC-RS 2018 (Verão) — PUCRS.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUCRS).
Resolução comentada
O que a questão pede: comparar o aquecimento (efeito Joule) e a conversão em luz na lâmpada de LED e na halógena.
Passo 1 — a halógena. É uma lâmpada incandescente aperfeiçoada: produz luz aquecendo um filamento até ele brilhar. O efeito Joule é o próprio princípio de funcionamento, e a maior parte da energia elétrica vira calor; só uma fração pequena vira luz.
Passo 2 — o LED. Produz luz diretamente, num material semicondutor, sem precisar de um filamento incandescente. Esquenta bem menos: o efeito Joule é menor.
Passo 3 — a eficiência. Se o LED desperdiça menos energia em calor, sobra uma porcentagem maior para a energia luminosa. É por isso que ele é mais eficiente.
⚠️ A armadilha: a (B). A primeira lacuna está certa, mas a porcentagem que é maior no LED é a de energia luminosa; a de energia térmica é maior na halógena.
A ideia em uma frase: a halógena faz luz esquentando um fio e perde muito em calor; o LED esquenta menos e converte uma fração maior da energia em luz.
Resposta: alternativa A (menor – luminosa).
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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