Questão 118 do ENEM PPL 2022

Question

No circuito elétrico, estão associadas quatro lâmpadas elétricas idênticas A, B, C e D. Considere a fonte de tensão (V) ideal.

Esquema de circuito elétrico alimentado por uma fonte de tensão V. Há três ramos em paralelo ligados à fonte: um ramo superior contendo as lâmpadas A e B em série; um ramo intermediário contendo a lâmpada C; e, à direita, um ramo contendo a lâmpada D em paralelo com um condutor ideal (fio) vertical.

Comparando-se o brilho das lâmpadas, se a lâmpada A queimar, de modo que não possa conduzir corrente elétrica, observa-se que

A
as lâmpadas B e D apagam-se, e C permanece acesa com o mesmo brilho.
B
a lâmpada B apaga-se, a C permanece acesa com mesmo brilho e D permanece apagada.
C
a lâmpada B apaga-se, a C permanece acesa com maior brilho e D permanece acesa com o mesmo brilho.
D
a lâmpada B apaga-se, a C permanece acesa com o mesmo brilho e D permanece acesa com maior brilho.
E
as lâmpadas C e D permanecem acesas com o mesmo brilho e B permanece acesa com maior brilho.

Answer 1

PRÁTICA COM QUESTÕES OFICIAIS

Questão 118 do ENEM PPL 2022

2º dia · Ciências da Natureza · H5 · Física: Associação de resistores

No circuito elétrico, estão associadas quatro lâmpadas elétricas idênticas A, B, C e D. Considere a fonte de tensão (V) ideal.

Esquema de circuito elétrico alimentado por uma fonte de tensão V. Há três ramos em paralelo ligados à fonte: um ramo superior contendo as lâmpadas A e B em série; um ramo intermediário contendo a lâmpada C; e, à direita, um ramo contendo a lâmpada D em paralelo com um condutor ideal (fio) vertical.

Comparando-se o brilho das lâmpadas, se a lâmpada A queimar, de modo que não possa conduzir corrente elétrica, observa-se que

A
as lâmpadas B e D apagam-se, e C permanece acesa com o mesmo brilho.
B
a lâmpada B apaga-se, a C permanece acesa com mesmo brilho e D permanece apagada.
C
a lâmpada B apaga-se, a C permanece acesa com maior brilho e D permanece acesa com o mesmo brilho.
D
a lâmpada B apaga-se, a C permanece acesa com o mesmo brilho e D permanece acesa com maior brilho.
E
as lâmpadas C e D permanecem acesas com o mesmo brilho e B permanece acesa com maior brilho.

Escolha uma alternativa para conferir o gabarito.

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Resolução comentada

Primeiro, veja como o circuito está ligado. A fonte alimenta o ramo de A e B em série, o ramo de C e o ramo de D. O fio vertical à direita liga o ponto superior direito ao ponto inferior direito. Esse fio ideal tem resistência nula e está em paralelo com a lâmpada D, então D está em curto-circuito.

Como o fio oferece caminho sem resistência, toda a corrente passa por ele e nenhuma passa por D. Por isso D permanece apagada, com A queimada ou não.

O fio também une os terminais direitos de todos os ramos ao polo negativo. Assim, o ramo A-B e o ramo C ficam, cada um, submetidos diretamente à tensão V da fonte ideal.

Agora, queimando A:

O ramo A-B é interrompido, então B não recebe corrente e apaga.
C continua ligada diretamente à fonte ideal, com tensão V nos seus terminais. A corrente é i = V/R, a mesma de antes, então o brilho não muda.
D continua em curto e apagada.

Resultado: B apaga, C mantém o mesmo brilho e D permanece apagada.

Alternativa B.

Pegadinha: A alternativa A engana quem não percebe que D já estava em curto e acha que ela apagou por causa da queima de A.

Por que as outras alternativas estão erradas

Adiz que D apaga por causa da queima de A, mas D já estava apagada pelo curto-circuito.
CC não brilha mais, pois a tensão sobre ela continua V; e D está em curto, não acesa.
DD não pode brilhar mais, pois o fio ideal em paralelo a ela a mantém em curto.
EB não recebe corrente com A queimada e D está em curto, logo não fica acesa.

Assunto: Associação de resistores.

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