Espaço da Física · Prof. Flávio

Questão 113 do Enem 2021 PPL: a potência de cada lâmpada do pisca-pisca

Enem 2021 PPL · 2º dia · caderno azul · Física · Eletricidade

Nos outros cadernos: amarelo 97 · cinza 122 · rosa 112

Só quer conferir? Ver o gabarito

B 18 W

No manual de instruções de um conjunto de 30 lâmpadas idênticas, usadas para enfeite, está especificado que o conjunto deve ser ligado em uma rede elétrica de 120 V resultando em uma corrente total de 4,5 A. No entanto, o manual não informa a potência nominal de cada lâmpada para a aquisição de lâmpadas individuais de reposição em caso de queima. Depois de ligar o conjunto, percebe-se que, ao retirar qualquer lâmpada, um terço das demais não acende.

Qual a potência nominal de cada lâmpada?

Tente antes de ler a resolução: toque numa alternativa.

Resolução comentada

O que a questão pede

A potência de uma lâmpada do conjunto.

A potência total

Ptotal=U⋅i=120 V×4,5 A=540 WP_{\text{total}} = U \cdot i = 120\ \text{V} \times 4{,}5\ \text{A} = 540\ \text{W}

Dividindo entre as lâmpadas

As 30 lâmpadas são idênticas e todas acendem igual, então cada uma consome a mesma fração:

P=540 W30=18 WP = \frac{540\ \text{W}}{30} = 18\ \text{W}

Conferindo com a montagem

Tirar uma lâmpada apaga “um terço das demais”: as lâmpadas estão em 3 ramos de 10 em série, ligados em paralelo. Cada ramo recebe 120 V, cada lâmpada fica com 12 V, e cada ramo leva 4,5 ÷ 3 = 1,5 A. Uma lâmpada: 12 V × 1,5 A = 18 W. Bate.

Alternativa B.

B Gabarito: alternativa B

Por que as outras alternativas estão erradas

  • A

    Foi a mais marcada. 4 é a tensão em cada lâmpada se as 30 estivessem todas em série (120 ÷ 30), e não a potência. E elas estão em três ramos, então cada uma recebe 12 V. (33,4% marcaram)

  • C

    Não sai de nenhuma divisão coerente da potência total entre as lâmpadas. (15,3% marcaram)

  • D

    É a potência de um ramo inteiro de 10 lâmpadas (540 ÷ 3), e não de uma lâmpada. (15,2% marcaram)

  • E

    É a potência do conjunto todo (120 × 4,5), e não de cada lâmpada. (6,9% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 66.705 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIMédiaParâmetro B: 661 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 10ª 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.
Acertaram28,9%dos candidatos marcaram a B
Habilidade 6 · Competência 2Relacionar informações para compreender manuais de instalação ou utilização de aparelhos, ou sistemas tecnológicos de uso comum.
Como os candidatos responderam
  • A33,4% mais marcada
  • B28,9% ✓ gabarito
  • C15,3%
  • D15,2%
  • E6,9%

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

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza
  • abaixo de 50026,4%
  • 500 a 60030,7%
  • 600 a 70049%
  • 700 ou mais73,8%

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.

Simulador grátis

Eletricidade em Casa

Chave do chuveiro, lâmpadas em série e paralelo, disjuntor e conta de luz.

Abrir simulador →
Mandar no WhatsApp

Mais questões de eletricidade