Questão 63 do Enem 2014 (reaplicação): as lâmpadas certas para a iluminação de fim de ano

Enem 2014 (reaplicação) · 1º dia · caderno branco · Física · Eletricidade

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B 5 V e 20 W

Uma pessoa quer instalar uma iluminação decorativa para as festas de final de ano. Para isso, ela adquire um conjunto de 44 lâmpadas ligadas em série. Na sua residência a tensão da rede elétrica é de 220 V e a tomada utilizada pode fornecer o máximo de 4 A de intensidade de corrente.

Quais as especificações das lâmpadas que devem ser utilizadas para obter o máximo de potência na iluminação?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

A tensão e a potência de cada lâmpada para usar o máximo da tomada.

Tensão em cada lâmpada

Em série, a tensão da rede se divide entre as 44 lâmpadas iguais:

U = \frac{220}{44} = 5\ \text{V}

Potência

Em série, a corrente é a mesma em todas: no máximo 4 A.

P_{total} = 220 \times 4 = 880\ \text{W} \qquad P_{lâmpada} = \frac{880}{44} = 20\ \text{W}

Conferindo: 5 V × 4 A = 20 W.

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

A
4 W usa a corrente como se fosse a potência.
C
55 V divide a tensão por 4, e não por 44 lâmpadas.
D
Em série, cada lâmpada não recebe os 220 V inteiros.
E
880 W é a potência total, não a de cada lâmpada.

Raio-X da questão

Dados oficiais do Inep. Os microdados desta aplicação não trazem as respostas dos candidatos, então aparecem só a dificuldade pela TRI e a habilidade avaliada.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 654 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 15ª 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.

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