ENEM 2023 · questão 120

Questão 120 ENEM 2023: Eletrodinâmica (circuitos)

Física › Eletrodinâmica (circuitos)Vestibulares

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

Figura da questão

Em relação à situação em que todas as lâmpadas funcionam, após a queima de \(L_2\), os brilhos das lâmpadas serão

  1. A
    Os mesmos.
  2. B
    Mais intensos.
  3. C
    Menos intensos.
  4. D
    Menos intenso para \(L_1\) e o mesmo para \(L_3\).
  5. E
    Mais intenso para \(L_1\) e menos intenso para \(L_3\).
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Gabarito: Alternativa C: Menos intensos..

Resolução comentada

Ideia-chave: quando \(L_2\) queima, seu conjunto passa a ter só o resistor \(R\): a resistência total aumenta e a corrente do circuito diminui.

  1. Antes: cada conjunto é lâmpada em paralelo com \(R\), com resistência equivalente menor que \(R\).
  2. Depois que \(L_2\) queima, o conjunto do meio vira apenas \(R\), uma resistência maior.
  3. Como os três conjuntos estão em série, a resistência total aumenta e a corrente total (a mesma nos três conjuntos) diminui.
  4. Nos conjuntos de \(L_1\) e \(L_3\), que não mudaram, menor corrente significa menor tensão e menor potência nas lâmpadas: elas ficam menos brilhantes.

Resposta: alternativa C.

Por que não as outras: o brilho não se mantém (A) nem aumenta (B), porque a corrente caiu; \(L_1\) e \(L_3\) estão em condições idênticas e na mesma corrente, então não podem ter comportamentos diferentes (D e E).

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