ENEM 2019: Uma casa tem um cabo elétrico mal dimensionado, de resistência igual a 10Ω

ENEM 2019

(QUESTÃO 091 - AMARELA / 126 - AZUL / 103 - BRANCA / 100 - ROSA)

ENEM 2019: Uma casa tem um cabo elétrico mal dimensionado, de resistência igual a 10Ω, que a conecta à rede elétrica de 120V. Nessa casa, cinco lâmpadas, de resistência igual a 200Ω, estão conectadas ao mesmo circuito que uma televisão de resistência igual a 50Ω, conforme ilustrado no esquema.

A televisão funciona apenas com tensão entre 90V e 130V.

O número máximo de lâmpadas que podem ser ligadas sem que a televisão pare de funcionar é:

a) 1.
b) 2.
c) 3.
d) 4.
e) 5.

QUESTÃO ANTERIOR:
- 1º Dia
- ENEM 2019: No texto, as estratégias territoriais dos grupos de remanescentes de quilombo visam garantir

RESOLUÇÃO:
No circuito fornecido, temos:

A menor tensão no televisor deve ser de 90V.

Para uma ddp de 90V no televisor, a tensão elétrica no resistor de 10Ω será igual a 30V, assim:

Televisão:
UTV = RTV . iTV
90 = 50 iTV
iTV = 1,8A

Resistor de 10Ω:
U = R itotal
30 = 10 itotal
itotal = 3,0A

Cada lâmpada que for conectada ao circuito será percorrida por uma corrente elétrica dada por:

Ulâmp = Rlâmp . ilâmp
90 = 200 ilâmp
ilâmp = 0,45A

A corrente elétrica I que poderá acionar as lâmpadas será dada por:

I = itotal – iTV
I = 3,0 – 1,8 (A)
I = 1,2A

Finalmente:

I = n . ilâmp
1,2 = n 0,45
n ≅ 2,67

Assim, o número máximo de lâmpadas é:

nmáx = 2

Observação: A tensão máxima no circuito é 120V. Mesmo com as lâmpadas desligadas, ligando-se o televisor, este não corre o risco de ser danificado.

GABARITO:
b) 2.

PRÓXIMA QUESTÃO:
- ENEM 2019: O 2,4-dinitrofenol (DNP) é conhecido como desacoplador da cadeia de elétrons na mitocôndria e apresenta um efeito emagrecedor. Contudo, por ser perigoso e pela ocorrência de casos letais, seu uso como medicamento é proibido em diversos países, inclusive no Brasil.

QUESTÃO DISPONÍVEL EM:
- Prova ENEM 2019 (1º e 2º Dia) com Gabarito e Resolução