Questão 55 do Enem 2015 PPL: o que acontece com a lâmpada de 220 V ligada em 110 V

Enem 2015 PPL · 1º dia · caderno azul · Física · Eletricidade

Nos outros cadernos: branco 55 · amarelo 52 · rosa 66

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D A lâmpada irá brilhar fracamente, pois com a metade da tensão nominal, a corrente elétrica também será menor e a potência dissipada será menos da metade da nominal.

A rede elétrica de uma residência tem tensão de 110 V e o morador compra, por engano, uma lâmpada incandescente com potência nominal de 100 W e tensão nominal de 220 V.

Se essa lâmpada for ligada na rede de 110 V, o que acontecerá?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

O comportamento de uma lâmpada de 220 V / 100 W ligada em 110 V.

O que não muda

A resistência do filamento (considerada constante):

R = \frac{U^2}{P} = \frac{220^2}{100} = 484\ \Omega

Em 110 V

i = \frac{110}{484} \approx 0{,}23\ \text{A} \quad (\text{em 220 V seria } 0{,}45\ \text{A})

P = \frac{110^2}{484} = 25\ \text{W}

A corrente cai à metade e a potência cai a um quarto: menos da metade da nominal. A lâmpada acende, mas fraca.

Alternativa D.

D Gabarito: alternativa D

Por que as outras alternativas estão erradas

A
Quem se mantém é a resistência, não a potência. Com menos tensão, a corrente diminui. (6,1% marcaram)
B
A lâmpada acende com qualquer tensão; só brilha menos. (14,7% marcaram)
C
A potência cai com o quadrado da tensão: vai a um quarto, não à metade. (13% marcaram)
E
Foi a mais marcada. Com tensão menor, a corrente é menor, não maior. (41,2% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 3.482 candidatos que fizeram a prova.

Esta aplicação teve poucos candidatos, então as porcentagens oscilam mais do que na prova regular.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 698 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 9ª 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.

Acertaram24,8%dos candidatos marcaram a D

Como os candidatos responderam

A6,1%
B14,7%
C13%
D24,8% ✓ gabarito
E41,2% mais marcada

Em branco: 0,1% · Mais de uma marcada: 0,2%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50020,8%
500 a 60026,8%
600 a 70046,4%
700 ou mais70%

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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