Questão do ENEM 2023

Ciências da Natureza · habilidade 5Caderno Rosa · Questão 108

O circuito com três lâmpadas incandescentes idênticas, representado na figura, consiste em uma associação mista de resistores. Cada lâmpada ( $\mathrm{L_1}$ , $\mathrm{L_2}$ e $\mathrm{L_3}$ ) 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 $\mathrm{L_2}$ queima, enquanto as demais permanecem acesas.

Em relação à situação em que todas as lâmpadas funcionam, após a queima de $\mathrm{L_2}$ , os brilhos das lâmpadas serão

Alternativa A: os mesmos.
Justificativa
Esta alternativa está errada. Os brilhos só permaneceriam iguais se a corrente no circuito não mudasse. Com a queima de uma lâmpada, a resistência do conjunto dela aumenta, e a corrente total muda.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa B: mais intensos.
Justificativa
Esta alternativa está errada. Em uma associação em série, aumentar a resistência de um dos conjuntos reduz a corrente total, e não a aumenta. Confundir esse caso com ligação em paralelo leva à ideia de brilho maior, o que não ocorre.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa C: menos intensos. gabarito
Justificativa
Esta alternativa está correta. Antes da queima, o conjunto de L2 tinha a lâmpada em paralelo com R. Depois, resta apenas R, de modo que a resistência desse conjunto aumenta, e a resistência total do circuito em série também aumenta. Com a tensão da fonte constante, a corrente diminui. Como L1 e L3 mantêm a mesma resistência e a corrente que passa por elas é menor, a potência dissipada cai e os brilhos ficam menos intensos.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa D: menos intenso para $\mathrm{L_1}$ e o mesmo para $\mathrm{L_3}$ .
Justificativa
Esta alternativa está errada. L3 está em série com o resto do circuito e é atravessada pela mesma corrente total, que diminuiu. Seu brilho não permanece o mesmo, e L1 e L3 estão em situações equivalentes, de modo que não mudam de forma diferente.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.
Alternativa E: mais intenso para $\mathrm{L_1}$ e menos intenso para $\mathrm{L_3}$ .
Justificativa
Esta alternativa está errada. L1 e L3 estão em série e em situações idênticas, de modo que seus brilhos não podem variar em sentidos opostos. Ambas são atravessadas pela mesma corrente, que diminui.
Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

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Fonte e auditoria

Código INEP: 47231
Código da prova: 1225
Arquivo do PDF: ENEM_2023_P1_CAD_08_DIA_2_ROSA.pdf