Questão 120 do ENEM 2023 comentada
Entenda como a queima de uma lâmpada altera a corrente e o brilho em um circuito misto.
O circuito com três lâmpadas incandescentes idênticas, representado na figura, consiste em uma associação mista de resistores. Cada lâmpada (L1, L2, e L3) é associada, em paralelo, a um resistor de resistência R, formando um conjunto. Esses conjuntos são associados em série, tendo todas as lâmpadas o mesmo brilho quando ligadas à fonte de energia. Após vários dias em uso, apenas a lâmpada L2 queima, enquanto as demais permanecem acesas.
Em relação à situação em que todas as lâmpadas funcionam, após a queima de L2, os brilhos das lâmpadas serão
- AOs mesmos.
- BMais intensos.
- CMenos intensos.
- DMenos intenso para L1 e o mesmo para L3.
- EMais intenso para L1 e menos intenso para L3.
Tente resolver antes de abrir. Errar aqui é de graça.
Ver a resposta e a resolução
O que a questão cobra
A questão cobra a análise de resistores em paralelo agrupados em série. Você precisa relacionar a resistência equivalente do circuito à corrente e à potência das lâmpadas.
Resolução
A figura mostra três conjuntos ligados em série, cada um com uma lâmpada em paralelo com um resistor R. Se L2 queima, seu ramo deixa de conduzir, mas o resistor paralelo continua no circuito.
Após vários dias em uso, apenas a lâmpada L2 queima, enquanto as demais permanecem acesas.
Com todas as lâmpadas funcionando, o conjunto de L2 equivale à associação em paralelo entre a lâmpada e R. Depois da queima, equivale apenas a R. Como a resistência equivalente aumenta nesse conjunto, a resistência total do circuito também aumenta e a corrente fornecida pela fonte diminui.
A associação dos conjuntos de L1 e L3 não muda. Como eles estão em série com o conjunto de L2, a corrente que passa por eles também diminui. Assim, cai a potência dissipada nas lâmpadas L1 e L3, e o brilho de ambas fica menor. O resistor mostrado em paralelo com L2 mantém o circuito fechado, mas não mantém a resistência equivalente original.
Alternativa por alternativa
- A
A resistência equivalente total aumenta após a queima de L2, então a corrente e o brilho das demais lâmpadas não permanecem iguais.
- B
A corrente do circuito diminui, portanto as lâmpadas L1 e L3 não ficam mais intensas.
- C
Correta. A queima de L2 aumenta a resistência equivalente do conjunto em que ela está; a corrente na associação em série diminui e L1 e L3 ficam menos intensas.
- D
L1 e L3 estão em conjuntos ligados em série, e a redução da corrente afeta o brilho das duas.
- E
A corrente diminui nos conjuntos de L1 e L3, então nenhuma dessas lâmpadas fica mais intensa.
Para lembrarEm uma fonte de tensão fixa, aumentar a resistência total de uma associação em série reduz a corrente do circuito.
Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.
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