Resolução: Eletrodinâmica

01. (ENEM 2020) Uma pessoa percebe que a bateria de seu veículo fica descarregada após cinco dias sem uso. No início desse período, a bateria funcionava normalmente e estava com o total de sua carga nominal, de 60 Ah: Pensando, na possibilidade de haver uma corrente de fuga, que se estabelece mesmo com os dispositivos elétricos do veiculo desligados, ele associa um amperímetro digital ao circuito do veículo.

Qual dos esquemas indica a maneira com que o amperímetro deve ser ligado e a leitura por ele realizada?

2. (ENEM 2020) Um estudante tem uma fonte de tensão com corrente continua que opera em tensão fixa de 12 V. Como precisa alimentar equipamentos que operam em tensões menores, ele emprega quatro resistores de 100 Ω para construir um divisor de tensão. Obtém-se este divisor associando os resistores, como exibido na figura. Os aparelhos podem ser ligados entre os pontos A, B, C, D e E, dependendo da tensão especificada.

Ele tem um equipamento que opera em 9,0 V com uma resistência interna de 10 kΩ.

Entre quais pontos do divisor de tensão esse equipamento deve ser ligado para funcionar corretamente e qual será o valor da intensidade da corrente nele estabelecida?

1. Entre A e C; 30 mA.
2. Entre B e E; 30 mA.
3. Entre A e D; 1,2 mA.
4. Entre B e E; 0,9 mA.
5. Entre A e E: 0.9 mA.

3. (ENEM PPL 2020) Um cordão de 200 pequenas lâmpadas é utilizado em árvores de Natal. Uma pessoa verifica que, ao retirar somente uma lâmpada de qualquer posição, outras nove não acendem mais, porém as demais 190 lâmpadas permanecem em pleno funcionamento. Com base nessa informação, ela tenta identificar a estrutura do circuito e a relação entre os valores das quantidades físicas envolvidas, entre as quais a razão entre as intensidades da corrente elétrica em uma das lâmpadas e da corrente elétrica total no cordão com as 200 lâmpadas ligadas.

O valor dessa razão é igual a

1. 1/200.
2. 1/100.
3. 1/20.
4. 1/10.
5. 1.

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4. (Enem 2018 ) Ao pesquisar um resistor feito de um novo tipo de material, um cientista observou o comportamento mostrado no gráico tensão versus corrente.

Após a análise do gráfico, ele concluiu que a tensão em função da corrente é dada pela equação V = 10i + i² O gráfico da resistência elétrica (R) do resistor em função da corrente (i) é

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5. (Enem 2018) Muitos smartphones e tablets não precisam mais de teclas, uma vez que todos os comandos podem ser dados ao se pressionar a própria tela. Inicialmente essa tecnologia foi proporcionada por meio das telas resistivas, formadas basicamente por duas camadas de material condutor transparente que não se encostam até que alguém as pressione, modificando a resistência total do circuito de acordo com o ponto onde ocorre o toque.

A imagem é uma simplificação do circuito formado pelas placas, em que A e B representam pontos onde o circuito pode ser fechado por meio do toque

Qual é a resistência equivalente no circuito provocada por um toque que fecha o circuito no ponto A?

1. 1,3 kΩ
2. 4,0 kΩ
3. 6,0 kΩ
4. 6,7 kΩ
5. 12,0 kΩ

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6. (Enem 2018) Alguns peixes, como o poraquê, a enguia-elétrica da Amazônia, podem produzir uma corrente elétrica quando se encontram em perigo. Um poraquê de 1 metro de comprimento, em perigo, produz uma corrente em torno de 2 ampères e uma voltagem de 600 volts.

O quadro apresenta a potência aproximada de equipamentos elétricos.

O equipamento elétrico que tem potência similar àquela produzida por esse peixe em perigo é o(a)

1. exaustor.
2. computador.
3. aspirador de pó.
4. churrasqueira elétrica.
5. secadora de roupas.

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7. (Enem PPL 2018) Uma casa tem um cabo elétrico mal dimensionado, de resistência igual a 10 Ω, que a conecta à rede elétrica de 120 V. Nessa casa, cinco lâmpadas, de resistência igual a 200 Ω, estão conectadas ao mesmo circuito que uma televisão de resistência igual a 50 Ω, conforme ilustrado no esquema. A televisão funciona apenas com tensão entre 90 V e 130 V

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

1. 1
2. 2
3. 3
4. 4
5. 5

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8. (Enem 2018 PPL) Ao dimensionar circuitos elétricos residenciais, é recomendado utilizar adequadamente bitolas dos fios condutores e disjuntores, de acordo com a intensidade de corrente elétrica demandada. Esse procedimento é recomendado para evitar acidentes na rede elétrica. No quadro é especificada a associação para três circuitos distintos de uma residência, relacionando tensão no circuito, bitolas de fios condutores e a intensidade de corrente elétrica máxima suportada pelo disjuntor.

Com base no dimensionamento do circuito residencial, em qual(is) do(s) circuito(s) o(s) equipamento(s) é(estão) ligado(s) adequadamente?

1. Apenas no Circuito 1. 8
2. Apenas no Circuito 2.
3. Apenas no Circuito 3.
4. Apenas nos Circuitos 1 e 2.
5. Apenas nos Circuitos 2 e 3.

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9. (Enem 2018 PPL) Baterias de lítio, utilizadas em dispositivos eletrônicos portáteis, são constituídas de células individuais com ddp de 3,6 V. É comum os fabricantes de computadores utilizarem as células individuais para a obtenção de baterias de 10,8 V ou 14,4 V. No entanto, fazem a propaganda de seus produtos fornecendo a informação do número de células da bateria e sua capacidade de carga em mAh, por exemplo, 4 400 mAh.

Disponível em: www.laptopbattery.net. Acesso em: 15 nov. 2011 (adaptado).

Dentre as baterias de 10,8 Ve 14,4 V, constituídas por 12 células individuais, qual possui maior capacidade de carga?

1. A A bateria de 10,8 V, porque possui combinações em paralelo de 4 conjuntos com 3 células em série.
2. A bateria de 14,4 V, porque possui combinações em paralelo de 3 conjuntos com 4 células em série.
3. A bateria de 14,4 V, porque possui combinações em série de 3 conjuntos com 4 células em paralelo.
4. A bateria de 10,8 V, porque possui combinações em série de 4 conjuntos com 3 células em paralelo.
5. A bateria de 10,8 V, porque possui combinações em série de 3 conjuntos com 4 células em série.

10. (ENEM 2017) Em algumas residências, cercas eletrificadas são utilizadas com o objetivo de afastar possíveis invasores. Uma cerca eletrificada funciona com uma diferença de potencial elétrico de aproximadamente 10 000 V. Para que não seja letal, a corrente que pode ser transmitida através de uma pessoa não deve ser maior do que 0,01 A.

Já a resistência elétrica corporal entre as mãos e os pés de uma pessoa é da ordem de 1000 Ω.

Para que a corrente não seja letal a uma pessoa que toca a cerca eletrificada, o gerador de tensão deve possuir uma resistência interna que, em relação à do corpo humano, é

1. praticamente nula.
2. aproximadamente igual.
3. milhares de vezes maior.
4. da ordem de 10 vezes maior.
5. da ordem de 10 vezes menor.

11. (ENEM 2017) Fusível é um dispositivo de proteção contra sobrecorrente em circuitos. Quando a corrente que passa por esse componente elétrico é maior que sua máxima corrente nominal, o fusível queima. Dessa forma, evita que a corrente elevada danifique os aparelhos do circuito. Suponha que o circuito elétrico mostrado seja alimentado por uma fonte de tensão U e que o fusível suporte uma corrente nominal de 500 mA.

Qual é o máximo valor da tensão U para que o fusível não queime?

1. 20 V
2. 40 V
3. 60 V
4. 120 V
5. 185 V

12. (ENEM 2017) Dispositivos eletrônicos que utilizam materiais de baixo custo, como polímeros semicondutores, têm sido desenvolvidos para monitorar a concentração de amônia (gás tóxico e incolor) em granjas avícolas. A polianilina é um polímero semicondutor que tem o valor de sua resistência elétrica nominal quadruplicado quando exposta a altas concentrações de amônia. Na ausência de amônia, a polianilina se comporta como um resistor ôhmico e a sua resposta elétrica é mostrada no gráfico acima.

O valor da resistência elétrica da polianilina na presença de altas concentrações de amônia, em ohm, é igual a

1. 0,5 x 10⁰
2. 2,0 x 10⁰
3. 2,5 x 10⁵
4. 5,0 x 10⁵
5. 2,0 x 10⁶

13. (Enem 2017 PPL) As lâmpadas econômicas transformam 80% da energia elétrica consumida em luz e dissipam os 20% restantes em forma de calor. Já as incandescentes transformam 20% da energia elétrica consumida em luz e dissipam o restante em forma de calor. Assim, quando duas dessas lâmpadas possuem luminosidades equivalentes, a econômica apresenta uma potência igual a um quarto da potência da incandescente.

Quando uma lâmpada incandescente de 60W é substituída por uma econômica de mesma luminosidade, deixa-se de transferir para o ambiente, a cada segundo, uma quantidade de calor, em joule, igual a

1. 3.
2. 12.
3. 15.
4. 45.
5. 48.

14. (Enem 2017 PPL) Uma lâmpada é conectada a duas pilhas de tensão nominal 1,5 V, ligadas em série. Um voltímetro, utilizado para medir a diferença de potencial na lâmpada, fornece uma leitura de 2,78 V e um amperímetro indica que a corrente no circuito é de 94,2 mA.

O valor da resistência interna das pilhas é mais próximo de

1. 0,021 Ω
2. 0,22 Ω
3. 0,26 Ω
4. 2,3 Ω
5. 29 Ω

15. (Enem 2016 PPL) Um eletricista deve instalar um chuveiro que tem as especificações 220 V — 4 400 W a 6 800 W. Para a instalação de chuveiros, recomenda-se uma rede própria, com fios de diâmetro adequado e um disjuntor dimensionado à potência e à corrente elétrica previstas, com uma margem de tolerância próxima de 10%. Os disjuntores são dispositivos de segurança utilizados para proteger as instalações elétricas de curtos-circuitos e sobrecargas elétricas e devem desarmar sempre que houver passagem de corrente elétrica superior à permitida no dispositivo.

Para fazer uma instalação segura desse chuveiro, o valor da corrente máxima do disjuntor deve ser

1. 20A.
2. 25A.
3. 30A.
4. 35A.
5. 40A.

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16. (Enem 2016 PPL) Uma lâmpada LED (diodo emissor de luz), que funciona com 12V e corrente contínua de 0,45A, produz a mesma quantidade de luz que uma lâmpada incandescente de 60W de potência.

Qual é o valor da redução da potência consumida ao se substituir a lâmpada incandescente pela de LED?

1. 54,6W
2. 27,0W
3. 26,6W
4. 5,4W
5. 5,0W