ENEM 2010 · Ciências da Natureza
Questão 70 do ENEM 2010
Resposta: letra A. Uma torneira elétrica de 220 V, de potência máxima, é ligada a uma rede de 127 V; pede-se a potência com que ela passa a funcionar.
Observe a tabela seguinte. Ela traz especificações técnicas constantes no manual de instruções fornecido pelo fabricante de uma torneira elétrica.
Disponível em: http://www.cardal.com.br/manualprod/Manuais/Torneira%20Suprema/ -Manual_Torneira_Suprema_roo.pdf 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?
- A1.830 WResposta correta
- B2.800 W
- C3.200 W
- D4.030 W
- E5.500 W Rascunho
Como resolver a questão 70 passo a passo?
O conceito que resolve
Num resistor de resistência constante, P = V²/R. Se a tensão cai, a potência muda com o quadrado da razão entre as tensões.
Como chegar na resposta
- Pela tabela, o modelo de maior potência da versão 220 V tem 5 500 W (posição quente).
- Sua resistência é R = V²/P = 220² ÷ 5 500 = 8,8 Ω.
- A 127 V, a potência é P' = 127² ÷ 8,8 ≈ 1 833 W, ou seja, cerca de 1 830 W.
Por que cada alternativa
- ACorreta: P' = 5 500 · (127/220)² ≈ 1 830 W.
- B2 800 W é a potência de outro modo de aquecimento da torneira (morno), sem relação com a conta de tensão.
- C3 200 W é outra potência da tabela, não resultado da conta.
- D4 030 W seria obtido ao aplicar a razão 127/220 de modo linear em vez de ao quadrado (5 500 × 127/220 ≈ 3 175) ou outro erro.
- E5 500 W é a potência nominal em 220 V; ligada a 127 V ela fornece muito menos.
Onde essa questão derruba a maioria
É comum aplicar a proporção direta da tensão (126/220) em vez do quadrado: P depende de V² quando R é fixa.
O que estudar se você errou
Revise potência elétrica (P = V²/R), leis de Ohm e leitura de tabelas de especificação técnica.