PUC-SP 2008 — questão 20 de Física
Enunciado em texto
Uma situação prática bastante comum nas residências é o chamado “interruptor paralelo”, no qual é possível ligar ou desligar uma determinada lâmpada, de forma independente, estando no ponto mais alto ou mais baixo de uma escada, como mostra a figura
[Figura: uma escada com um interruptor A no alto e um interruptor B embaixo; fios ligam os dois interruptores e a lâmpada L no teto.]
Em relação a isso, são mostrados três possíveis circuitos elétricos, onde A e B correspondem aos pontos situados no ponto mais alto e no mais baixo da escada e L é a lâmpada que queremos ligar ou desligar.
[Esquema I: pilha, lâmpada L e duas chaves simples A e B, todas em série num único laço.]
[Esquema II: pilha e lâmpada L em série com um trecho em que as chaves simples A e B estão em paralelo entre si.]
[Esquema III: pilha e lâmpada L em série com dois interruptores de duas posições, A e B, ligados entre si por dois fios paralelos (um em cima e outro embaixo); cada interruptor pode encostar no fio de cima ou no de baixo.]
O(s) esquema(s) que permite(m) ligar ou desligar a lâmpada, de forma independente, está(ão) representado(s) corretamente somente em
(A) I.
(B) II.
(C) III.
(D) II e III.
(E) I e III.
(Enunciado e figura: Vestibular PUC-SP 2008 — PUC-SP.)
Transcrição do enunciado original da prova, reproduzido para fins de estudo. Todos os direitos do enunciado pertencem à Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP).
Resolução comentada
O que a questão pede: qual montagem deixa qualquer um dos interruptores, sozinho, acender ou apagar a lâmpada, não importa a posição do outro.
Passo 1 — esquema I (chaves em série). A lâmpada só acende com A e B fechadas. Se B estiver aberta, mexer em A não faz nada. Não é independente.
Passo 2 — esquema II (chaves em paralelo). A lâmpada acende com A ou B fechada. Se A estiver fechada, abrir ou fechar B não apaga a lâmpada. Também não é independente.
Passo 3 — esquema III (interruptores de duas posições). Cada interruptor escolhe entre o fio de cima e o de baixo. A lâmpada acende quando os dois escolhem o mesmo fio (o caminho fica fechado) e apaga quando escolhem fios diferentes. Mudar a posição de qualquer um deles sempre troca entre “mesmo fio” e “fios diferentes”, ou seja, sempre inverte o estado da lâmpada. É o interruptor paralelo de verdade.
⚠️ A armadilha: o nome “interruptor paralelo” leva a escolher o esquema II, com as chaves em paralelo. Mas ali uma chave fechada “trava” a lâmpada acesa. O nome vem dos dois fios paralelos entre os interruptores, não de chaves em paralelo.
A ideia em uma frase: com dois interruptores de duas posições ligados por dois fios, a lâmpada acende quando eles “concordam”, e qualquer um deles sozinho desfaz ou refaz o acordo.
Resposta: alternativa C (só o III).
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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