Simulado SAS Enem Extra 2020 - Questões de Eletricidade

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Plano de Estudos · Simulado SAS Enem Extra 2020 - 3ª Série · Dia 1
Competência de área 2 – Identificar a presença e aplicar as tecnologias associadas às ciências naturais em diferentes contextos. > H5 – Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano.
Questão 1)
Uma das características úteis dos LEDs (sigla em inglês para Diodo Emissor de Luz) é que só flui corrente elétrica por eles a partir de determinado valor de tensão elétrica aplicada aos seus terminais. O gráfico a seguir mostra a curva característica da corrente elétrica i em função da tensão elétrica V aplicada para determinado LED.
A potência elétrica dissipada por esse LED quando é utilizada uma tensão elétrica de 1,4 V excede a potência dissipada quando a tensão é 1,2 V em
a) 13 · 10–3 W.
b) 20 · 10–3 W.
c) 30 · 10–3 W.
d) 44 · 10–3 W.
e) 54 · 10–3 W.
Competência de área 2 – Identificar a presença e aplicar as tecnologias associadas às ciências naturais em diferentes contextos. > H5 – Dimensionar circuitos ou dispositivos elétricos de uso cotidiano.
Questão 2)
Uma estudante de Engenharia Elétrica montou um circuito simples. Nele, havia uma bateria, um interruptor elétrico, fios condutores com resistências desprezíveis e uma lâmpada com potência de 60 W e tensão nominal de 12 V. A figura a seguir exemplifica o circuito.
No momento em que o interruptor foi acionado, percebeu-se que a lâmpada não brilhava como deveria, pois dissipava apenas um quarto da própria potência.
A tensão à qual a lâmpada desse circuito estava submetida era de
a) 3 V.
b) 5 V.
c) 6 V.
d) 12 V.
e) 15 V.
Resolução
Resolução 1)
Resposta Correta: C
Alternativa A 
(F) O aluno calculou a diferença entre as resistências elétricas, desconsiderando a unidade de medida:
R1 – R2 ≅ 21,43 · 10–3 – 8,33 · 10–3 ≅ 13 · 10–3
Alternativa B 
(F) O aluno calculou a diferença entre as correntes elétricas, desconsiderando a unidade de medida:
30 · 10–3 – 10 · 10–3 = 20 · 10–3
Alternativa C 
(V) Calcula-se a potência para a tensão elétrica P1 de 1,4 V:
P = U · i
P1 = 30 · 10–3 · 1,4
P1 = 42 · 10–3 W
Em seguida, calcula-se a potência para a tensão P2 de 1,2 V:
P2 = 10 · 10–3 · 1,2
P2 = 12 · 10–3 W
Então, calcula-se a diferença entre P1 e P2:
42 · 10–3 – 12 · 10–3 = 30 · 10–3 W
Alternativa D 
(F) O aluno confundiu os conceitos de corrente e resistência:
P = R · i2
P1 = 30 · 10–3 · 1,42 = 58,8 · 10–3 W
P2 = 10 · 10–3 · 1,22 = 14,4 · 10–3 W
P1 – P2 = 58,8 · 10–3 – 14,4 · 10–3 ≅ 44 · 10–3 W
Alternativa E 
(F) O aluno calculou a soma das potências dissipadas:
42 · 10–3 + 12 · 10–3 = 54 · 10–3 W
Resolução 2)
Resposta Correta: C
Alternativa A 
(F) O aluno assumiu que, para dissipar um quarto da potência, a lâmpada recebia um quarto da tensão. Dessa maneira, calculou:
Alternativa B 
(F) O aluno usou os dados para descobrir a corrente elétrica, em vez da tensão, fazendo:
Alternativa C 
(V) Calcula-se a resistência da lâmpada:
Em seguida, calcula-se a tensão caso ela dissipe um quarto da potência:
Alternativa D 
(F) O aluno imaginou que a corrente seria menor que a necessária, mas que a tensão seria igual à nominal.
Alternativa E 
(F) O aluno supôs que a nova corrente seria igual a um quarto da potência. Dessa maneira, calculou: