ENEM 2013 · Ciências da Natureza · Física · circuitos elétricos
Questão 83 do ENEM 2013
Resposta: letra D. Numa ponte de resistores alimentada por 10 V, com Rs = 100 Ω, pede-se a leitura do voltímetro ligado entre os dois braços.
Medir temperatura é fundamental em muitas aplicações, e apresentar a leitura em mostradores digitais é bastante prático. O seu funcionamento é baseado na correspondência entre valores de temperatura e de diferença de potencial elétrico. Por exemplo, podemos usar o circuito elétrico apresentado, no qual o elemento sensor de temperatura ocupa um dos braços do circuito (Rs) e a dependência da resistência com a temperatura é conhecida.
Para um valor de temperatura em que RS = 100 Ω, a leitura apresentada pelo voltímetro será de
- A+ 6,2 V.
- B+ 1,7 V.
- C+ 0,3 V.
- D– 0,3 V.Resposta correta
- E– 6,2 V.
Como resolver a questão 83 passo a passo?
O conceito que resolve
Cada braço é um divisor de tensão: a tensão no ponto central, em relação ao terra, é V × R_baixo / (R_alto + R_baixo). A leitura do voltímetro é a diferença entre as tensões dos dois pontos, com o sinal dado pelos terminais + e −.
Como chegar na resposta
- Braço esquerdo: V_E = 10 × 100 ÷ (470 + 100) ≈ 1,75 V.
- Braço direito: V_D = 10 × 120 ÷ (470 + 120) ≈ 2,03 V.
- O voltímetro tem o + no braço esquerdo e o − no direito: leitura = V_E − V_D ≈ 1,75 − 2,03 ≈ −0,3 V.
Por que cada alternativa
- A+6,2 V é uma diferença grande demais, como se uma das tensões fosse quase nula.
- B+1,7 V é só a tensão do braço esquerdo, sem subtrair a do direito.
- C+0,3 V tem o valor certo mas o sinal trocado: o ponto positivo é o de menor tensão.
- DCorreta: 1,75 − 2,03 ≈ −0,3 V.
- E−6,2 V é grande demais e não resulta dessas contas.
Onde essa questão derruba a maioria
O sinal importa: o terminal + do voltímetro está no braço de menor tensão, por isso a leitura é negativa.
O que estudar se você errou
Revise ponte de Wheatstone, divisor de tensão e leitura de voltímetro com polaridade.
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