Questão 93 do Enem 2017: a resistência da polianilina com amônia

Enem 2017 · 2º dia · caderno azul · Física · Eletricidade

Nos outros cadernos: amarelo 108 · cinza 119 · rosa 118

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E 2,0 × 10⁶.

Dispositivos eletrônicos que utilizam materiais de baixo custo, como polímeros semicondutores, têm sido desenvolvidos para monitorar a concentração de amônia (gás tóxico e incolor) em granjas avícolas. A polianilina é um polímero semicondutor que tem o valor de sua resistência elétrica nominal quadruplicado quando exposta a altas concentrações de amônia. Na ausência de amônia, a polianilina se comporta como um resistor ôhmico e a sua resposta elétrica é mostrada no gráfico.

Gráfico de corrente (10⁻⁶ A) contra diferença de potencial (V): reta que passa pela origem e pelos pontos (0,5; 1,0), (1,0; 2,0), (1,5; 3,0), (2,0; 4,0), (2,5; 5,0) e (3,0; 6,0)

O valor da resistência elétrica da polianilina na presença de altas concentrações de amônia, em ohm, é igual a

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Resolução comentada

O que a questão pede

A resistência da polianilina quando ela está exposta a muita amônia.

Resistência nominal (sem amônia)

No gráfico, para 1,0 V a corrente é 2,0 × 10⁻⁶ A:

R = \frac{U}{i} = \frac{1{,}0}{2{,}0 \times 10^{-6}} = 5{,}0 \times 10^5\ \Omega

Atenção ao eixo: a corrente está em 10⁻⁶ A, e no eixo vertical, não no horizontal.

Com amônia

A resistência quadruplica:

R' = 4 \times 5{,}0 \times 10^5 = 2{,}0 \times 10^6\ \Omega

Alternativa E.

E Gabarito: alternativa E

Por que as outras alternativas estão erradas

A
É a razão i/U sem a potência de 10: inverte a fórmula e esquece o micro. (17,3% marcaram)
B
É U/i sem considerar o fator 10⁻⁶ da corrente. (14% marcaram)
C
Foi a errada mais marcada. Divide a resistência nominal por 2 em vez de multiplicar por 4. (23,9% marcaram)
D
É a resistência sem amônia. Falta quadruplicar. (16,3% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 4.435.081 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 666 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 21ª 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.

Acertaram28,2%dos candidatos marcaram a E

Habilidade 17 · Competência 5Relacionar informações apresentadas em diferentes formas de linguagem e representação usadas nas ciências físicas, químicas ou biológicas, como texto discursivo, gráficos, tabelas, relações matemáticas ou linguagem simbólica.

Como os candidatos responderam

A17,3%
B14%
C23,9%
D16,3%
E28,2% ✓ gabarito

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

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50023,7%
500 a 60029,6%
600 a 70038,5%
700 ou mais78,1%

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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