Questão 50 do ENEM PPL 2014

Question

Em museus de ciências, é comum encontrarem-se máquinas que eletrizam materiais e geram intensas descargas elétricas. O gerador de Van de Graaff (Figura 1) é um exemplo, como atestam as faíscas (Figura 2) que ele produz. O experimento fica mais interessante quando se aproxima do gerador em funcionamento, com a mão, uma lâmpada fluorescente (Figura 3). Quando a descarga atinge a lâmpada, mesmo desconectada da rede elétrica, ela brilha por breves instantes. Muitas pessoas pensam que é o fato de a descarga atingir a lâmpada que a faz brilhar. Contudo, se a lâmpada for aproximada dos corpos da situação (Figura 2), no momento em que a descarga ocorrer entre eles, a lâmpada também brilhará, apesar de não receber nenhuma descarga elétrica.

Figura 1: Gerador de Van de Graaff Figura 2: Descarga elétrica no gerador Figura 3: Lâmpada fluorescente

Disponível em: http://naveastro.com. Acesso em: 15 ago. 2012.

A grandeza física associada ao brilho instantâneo da lâmpada fluorescente, por estar próxima a uma descarga elétrica, é o(a)

A
carga elétrica.
B
campo elétrico.
C
corrente elétrica.
D
capacitância elétrica.
E
condutividade elétrica.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 50 do ENEM PPL 2014

1º dia · Ciências da Natureza · Física: Campo elétrico

Em museus de ciências, é comum encontrarem-se máquinas que eletrizam materiais e geram intensas descargas elétricas. O gerador de Van de Graaff (Figura 1) é um exemplo, como atestam as faíscas (Figura 2) que ele produz. O experimento fica mais interessante quando se aproxima do gerador em funcionamento, com a mão, uma lâmpada fluorescente (Figura 3). Quando a descarga atinge a lâmpada, mesmo desconectada da rede elétrica, ela brilha por breves instantes. Muitas pessoas pensam que é o fato de a descarga atingir a lâmpada que a faz brilhar. Contudo, se a lâmpada for aproximada dos corpos da situação (Figura 2), no momento em que a descarga ocorrer entre eles, a lâmpada também brilhará, apesar de não receber nenhuma descarga elétrica.

Figura 1: Gerador de Van de Graaff Figura 2: Descarga elétrica no gerador Figura 3: Lâmpada fluorescente

Disponível em: http://naveastro.com. Acesso em: 15 ago. 2012.

A grandeza física associada ao brilho instantâneo da lâmpada fluorescente, por estar próxima a uma descarga elétrica, é o(a)

A
carga elétrica.
B
campo elétrico.
C
corrente elétrica.
D
capacitância elétrica.
E
condutividade elétrica.

Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.

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Resolução comentada

O texto diz que a lâmpada brilha mesmo sem receber a descarga, bastando estar perto de onde ela ocorre. Então o que age sobre a lâmpada não é algo que passa por ela, mas algo que existe no espaço ao redor dos corpos eletrizados.

Essa grandeza é o campo elétrico: toda região em torno de cargas elétricas fica com um campo, que exerce força sobre outras cargas à distância, sem contato.

Passo a passo:

O gerador acumula carga e cria um campo elétrico intenso ao redor de si.
Quando ocorre a descarga, esse campo varia bruscamente em poucos instantes.
Esse campo atua sobre o gás dentro da lâmpada fluorescente, acelerando cargas livres e excitando os átomos.
Os átomos excitados emitem radiação, que faz o revestimento da lâmpada brilhar.

Portanto, a lâmpada brilha por causa do campo elétrico, não por receber carga nem por ser percorrida por corrente da descarga.

Alternativa B.

Por que as outras alternativas estão erradas

AA lâmpada não recebe carga da descarga, como o próprio texto afirma; a carga está nos corpos, e o que atua à distância é o campo.
CA corrente da descarga passa entre os corpos do gerador, não pela lâmpada, que nem está ligada à rede.
DCapacitância é propriedade de armazenar carga de um condutor, não explica o brilho à distância.
ECondutividade é propriedade do material, não uma grandeza que atue sobre a lâmpada vinda da descarga.

Assunto: Campo elétrico.

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Questão 50 no caderno Branco do ENEM PPL 2014