Questão 128 do Enem 2020 PPL: qual chuveiro tem a maior potência

Enem 2020 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Eletricidade

Nos outros cadernos: amarelo 96 · cinza 102 · rosa 120

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C C

Nos chuveiros elétricos, a água entra em contato com uma resistência aquecida por efeito Joule. A potência dissipada pelo aparelho varia em função da tensão à qual está ligado e do valor da resistência elétrica escolhida com a chave seletora. No quadro estão indicados valores de tensão e as possíveis resistências para cinco modelos de chuveiro. Nesse quadro, o valor das resistências é medido a partir da extremidade esquerda.

Quadro de cinco chuveiros, com tensão e as posições da chave seletora ao longo da resistência, medidas a partir da ponta esquerda. A: 127 V, 5,0 Ω. B: 127 V, 3,2 Ω ou 6,2 Ω. C: 220 V, 8,0 Ω ou 17,3 Ω. D: 220 V, 10,0 Ω, 12,1 Ω ou 23,0 Ω. E: 220 V, 10,5 Ω ou 24,2 Ω

Qual chuveiro apresenta a maior potência elétrica?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

Qual chuveiro chega à maior potência.

Potência com tensão fixa

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

Para cada chuveiro, a potência máxima vem da menor resistência disponível.

Comparando

Chuveiro	U	Menor R	P = U²/R
A	127 V	5,0 Ω	≈ 3 230 W
B	127 V	3,2 Ω	≈ 5 040 W
C	220 V	8,0 Ω	≈ 6 050 W
D	220 V	10,0 Ω	≈ 4 840 W
E	220 V	10,5 Ω	≈ 4 610 W

A tensão entra ao quadrado: por isso o C, com 220 V, supera o B, mesmo tendo resistência maior.

Alternativa C.

C Gabarito: alternativa C

Por que as outras alternativas estão erradas

A
Com 127 V e 5,0 Ω, a potência é cerca de 3 200 W. (8,4% marcaram)
B
A resistência de 3,2 Ω é a menor do quadro, mas a tensão é só 127 V: cerca de 5 000 W. (6,6% marcaram)
D
Foi a mais marcada. O chuveiro D tem mais posições, mas a menor resistência dele é 10,0 Ω: cerca de 4 840 W. Mais posições não significam mais potência. (41,5% marcaram)
E
A menor resistência é 10,5 Ω: cerca de 4 600 W. (29,7% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 62.306 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 693 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 8ª mais difícil de 44 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.

Acertaram13,5%dos candidatos marcaram a C

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

Como os candidatos responderam

A8,4%
B6,6%
C13,5% ✓ gabarito
D41,5% mais marcada
E29,7%

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

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50012%
500 a 60014,3%
600 a 70026,8%
700 ou mais42,7%

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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