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ENEM 2022 · questão 133

Física · associação de geradores · lei de Ohm-Pouillet · potência elétrica

Uma lanterna funciona com três pilhas de resistência interna igual a 0,5 Ω cada, ligadas em série. Quando posicionadas corretamente, devem acender a lâmpada incandescente de especificações 4,5 W e 4,5 V. Cada pilha na posição correta gera uma f.e.m. (força eletromotriz) de 1,5 V. Uma pessoa, ao trocar as pilhas da lanterna, comete o equívoco de inverter a posição de uma das pilhas. Considere que as pilhas mantêm contato independentemente da posição. Com esse equívoco, qual é a intensidade de corrente que passa pela lâmpada ao se ligar a lanterna?

  1. A

    0,25 A

  2. B

    0,33 A

  3. C

    0,75 A

  4. D

    1,00 A

  5. E

    1,33 A

Resposta: A

A pilha invertida subtrai sua f.e.m.: sobra 1,5 V. As resistências internas continuam somando: i = 1,5 ÷ (4,5 + 1,5) = 0,25 A.

Por que a A é a certa

A lâmpada de 4,5 W e 4,5 V tem resistência U² ÷ P = 4,5 Ω. Com uma pilha invertida, a f.e.m. dela passa a se opor às outras duas: 1,5 + 1,5 − 1,5 = 1,5 V. A resistência interna não muda de sinal com a inversão, e as três somam 1,5 Ω. A corrente é 1,5 ÷ (4,5 + 1,5) = 0,25 A.

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Precisava saber

geradores em sérielei de Ohm-PouilletP = U² ÷ R

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