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Questão do ENEM 2020

Ciências da Natureza · habilidade 5Digital · Caderno Rosa · Questão 122

O adaptador de tomada tipo T (Figura 1) é um acessório utilizado em domicílios para ligar vários aparelhos eletrodomésticos em uma única tomada. Conectar três aparelhos de alta potência em um mesmo adaptador pode superaquecê-lo e, consequentemente, provocar um incêndio. O circuito da Figura 2A representa um aparelho de resistência elétrica R ligado ao adaptador de resistência elétrica r. Na Figura 2B está representado um circuito com três aparelhos de resistência elétrica R ligados ao mesmo adaptador. Em ambos os circuitos, os pontos C e D são os terminais de uma mesma tomada elétrica. Considere todos os resistores ôhmicos.

Figura 1

Figura 2

Comparando-se a Figura 2B com a Figura 2A, verifica-se que o possível superaquecimento do adaptador de tomada acontece em decorrência do aumento da

Figura 1 do item 97904Figura 2 do item 97904
  1. Alternativa A: tensão em R.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. Com três aparelhos em paralelo, a corrente total fica maior e a queda de tensão no adaptador, de resistência r, também. Como a tensão entre C e D é fixa, sobra menos tensão para o conjunto de aparelhos, e a tensão em R diminui.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  2. Alternativa B: corrente em R.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. A corrente total se divide igualmente entre os três aparelhos, e cada um recebe a terça parte dela. Como a tensão sobre eles diminui, a corrente em cada R não aumenta, e acaba menor que no circuito com um só aparelho.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  3. Alternativa C: tensão entre C e D.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. Os pontos C e D são os terminais da mesma tomada, que fornece a mesma tensão nos dois circuitos. O que muda é o modo como essa tensão se distribui entre o adaptador e os aparelhos.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  4. Alternativa D: corrente entre C e D. gabarito
    Justificativa

    Esta alternativa está correta. A resistência equivalente passa de r+Rr + R para r+R3r + \frac{R}{3}, que é menor, enquanto a tensão entre C e D se mantém. Pela lei de Ohm, a corrente total i=UReqi = \frac{U}{R_{eq}} aumenta. Toda essa corrente passa pelo adaptador, cuja potência dissipada ri2r i^2 cresce e provoca o superaquecimento.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

  5. Alternativa E: resistência equivalente entre C e D.
    Justificativa

    Esta alternativa está errada. Ligar resistores em paralelo diminui a resistência equivalente, e não a aumenta. É justamente essa redução que faz a corrente crescer e o adaptador esquentar.

    Não revisado · Explicação gerada por IA; pode conter erros.

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Fonte e auditoria
Código INEP
97904
Código da prova
701
Arquivo do PDF
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