Enem 2014 - Questão 70 comentada
Ciências da Natureza e suas Tecnologias
Um sistema de iluminação foi construído com um circuito de três lâmpadas iguais conectadas a um gerador (G) de tensão constante. Esse gerador possui uma chave que pode ser ligada nas posições A ou B.
Considerando o funcionamento do circuito dado, a lâmpada 1 brilhará mais quando a chave estiver na posição
a) B, pois a corrente será maior nesse caso.
b) B, pois a potência total será maior nesse caso.
c) A, pois a resistência equivalente será menor nesse caso.
d) B, pois o gerador fornecerá uma maior tensão nesse caso.
e) A, pois a potência dissipada pelo gerador será menor nesse caso.
Resolução:
Circuito equivalente com a chave na posição A:
Considerando-se que todas as lâmpadas tenham resistência elétrica igual a R, temos:
Cálculo da intensidade total da corrente elétrica com a chave na posição A, considerando-se o gerador ideal, de força eletromotriz E:
Como as resistências elétricas são iguais:
Circuito equivalente com a chave na posição B:
Cálculo da intensidade total da corrente elétrica com a chave na posição B:
Assim:
Do exposto, concluímos que a lâmpada 1 brilhará mais quando a chave estiver na posição A. De fato, se ReqA < ReqB, a intensidade total da corrente elétrica será maior, e a intensidade da corrente elétrica que percorre a lâmpada 1 também o será, como mostrado nos cálculos.
Como a potência elétrica de uma lâmpada pode ser determinada por P = Ri2, um maior valor de "i" implica maior potência "P", ou seja, maior brilho.
Resposta: C
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