Questão 75 do Enem 2013: como adaptar o chuveiro de 110 V para 220 V

Enem 2013 · 1º dia · caderno azul · Física · Eletricidade

Nos outros cadernos: amarelo 81 · branco 79 · rosa 51

Só quer conferir? Ver o gabarito

E quarta parte da área da seção reta do fio.

O chuveiro elétrico é um dispositivo capaz de transformar energia elétrica em energia térmica, o que possibilita a elevação da temperatura da água. Um chuveiro projetado para funcionar em 110 V pode ser adaptado para funcionar em 220 V, de modo a manter inalterada sua potência.

Uma das maneiras de fazer essa adaptação é trocar a resistência do chuveiro por outra, de mesmo material e com o(a)

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Como mudar o fio do chuveiro para manter a potência com o dobro da tensão.

Potência

P = \frac{U^2}{R}

Se U dobra, U² fica 4 vezes maior. Para P não mudar, R precisa ficar 4 vezes maior.

Segunda lei de Ohm

R = \rho\,\frac{L}{A}

Para quadruplicar R com o mesmo material: quadruplicar o comprimento ou reduzir a área a um quarto. Das opções, só a E faz isso.

Alternativa E.

E Gabarito: alternativa E

Por que as outras alternativas estão erradas

A
Foi a mais marcada. Dobrar o comprimento só dobra a resistência; é preciso quadruplicar. (40,3% marcaram)
B
Metade do comprimento diminui a resistência, e a potência aumentaria muito. (19,9% marcaram)
C
Metade da área só dobra a resistência. (17,7% marcaram)
D
Quadruplicar a área reduz a resistência a um quarto: o oposto do necessário. (13,5% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 5.201.188 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 699 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 17ª mais difícil de 45 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.

Acertaram8,2%dos candidatos marcaram a E

Habilidade 5 · Competência 2Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano.

Como os candidatos responderam

A40,3% mais marcada
B19,9%
C17,7%
D13,5%
E8,2% ✓ gabarito

Em branco: 0,3% · Mais de uma marcada: 0,2%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 5008,1%
500 a 6005,7%
600 a 70015,2%
700 ou mais66,2%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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