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Questões sobre potência elétrica no Enem

Frequentemente são cobradas questões sobre potência elétrica no Enem. Uma dica para resolvê-las é saber a relação entre esse tema e as demais grandezas elétricas.

Publicado por Mariane Mendes Teixeira
O chuveiro elétrico é um tema constante nas questões sobre potência elétrica no Enem
O chuveiro elétrico é um tema constante nas questões sobre potência elétrica no Enem

Um dos temas recorrentes nas provas de Ciências da Natureza e suas Tecnologias no Enem é a potência elétrica. Por isso, o Super Vestibular traz hoje algumas dicas para ajudar na resolução das possíveis questões sobre esse tema que podem cair no exame deste ano.

De acordo com o edital, a abordagem de potência elétrica no Enem envolverá a relação entre essa grandeza física e outras grandezas elétricas, bem como a sua influência no consumo de eletricidade. Portanto, para resolver as questões sobre potência elétrica no Enem, você precisa saber:

 

  1. A definição de potência elétrica e sua relação com outros conceitos, como tensão, corrente e resistência elétrica;

  2. Interpretação de tabelas e gráficos apresentados em manuais de aparelhos elétricos;

  3. As equações matemáticas utilizadas para calcular a potência elétrica de acordo com os dados oferecidos pelas questões. Você pode conhecer essas equações através dos seguintes textos:

  4. Potência média da corrente elétrica;

  5. Consumo de energia elétrica;

  6. Potência em resistores.

Uma característica do Enem é adotar sempre questões que envolvem o cotidiano. Nas provas anteriores, as questões sobre potência elétrica focaram nas tabelas com dados da utilização da energia dos aparelhos elétricos. Veja os exemplos a seguir:

Questão 59 – caderno amarelo – Enem 2011

Em um manual de um chuveiro elétrico são encontradas informações sobre algumas características técnicas, ilustradas no quadro, como a tensão de alimentação, a potência dissipada, o dimensionamento do disjuntor ou fusível e a área da seção transversal dos condutores utilizados.

Manual do chuveiro elétrico com suas especificações técnicas
Manual do chuveiro elétrico com suas especificações técnicas

Uma pessoa adquiriu um chuveiro do modelo A e, ao ler o manual, verificou que precisava ligá-lo a um disjuntor de 50 amperes. No entanto, intrigou-se com o fato de que o disjuntor a ser utilizado para uma correta instalação de um chuveiro do modelo B devia possuir amperagem 40% menor.

Considerando-se os chuveiros de modelos A e B, funcionando à mesma potência de 4.400 W, a razão entre as suas respectivas resistências elétricas, RA e RB, que justifica a diferença de dimensionamento dos disjuntores é mais próxima de:

a) 0,3

b) 0,6

c) 0,8.

d) 1,7

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e) 3,0.

Resolução

Dados

VA = 127 V
VB = 220 V

A potência elétrica dos dois chuveiros pode ser obtida pelas equações:

O enunciado da questão afirma que as potências dissipadas pelos dois chuveiros são iguais, então, podemos escrever que:

Ou:

Substituindo os dados, temos:

Manipulando algebricamente as equações acima, podemos obter a expressão para encontrar a razão entre as duas resistências, observe:

Efetuando os cálculos, obtemos o resultado:

Alternativa A

Questão 70 – Enem 2010 – Caderno amarelo

Observe a tabela seguinte. Ela traz especificações técnicas constantes no manual de instruções fornecido pelo fabricante de uma torneira elétrica.

Tabela com as especificações técnicas da torneira elétrica
Tabela com as especificações técnicas da torneira elétrica

Considerando que o modelo de maior potência da versão 220 V da torneira suprema foi inadvertidamente conectada a uma rede com tensão nominal de 127 V e que o aparelho está configurado para trabalhar em sua máxima potência, qual o valor aproximado da potência ao ligar a torneira?

A)1.830 W

B) 2.800 W

C) 3.200 W

D)4.030 W

E) 5.500 W

Resolução

Quando a tensão elétrica é 220 V, a torneira apresenta potência de 5.500 W, que é o valor máximo que pode ser obtido. Com esses dados, podemos obter a resistência elétrica da torneira com a expressão:

Sendo U = 220 V e P = 5.500 W, temos que

R = 8,8 Ω

Ligando a torneira em uma tensão de 127 V, a potência elétrica será

P' = 1.830 W

Alternativa A

Para saber mais sobre o conteúdo e ficar por dentro de curiosidades, confira nossos artigos na seção eletricidade!

Bons estudos!

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