Provas do Enem resolvidas e comentadas física

Questões de física do Enem com gabarito

(1) Em relação aos principais conceitos da eletrostática, é correto afirmar que

a) um pêndulo eletrostático neutro é atraído tanto por um corpo eletrizado negativamente como por um corpo eletrizado positivamente, devido à indução.

b) no processo de eletrização por atrito de dois corpos condutores, um fio terra pode ser conectado entre esses dois corpos, permitindo a obtenção de cargas mais elevadas.

c) um corpo carregado eletricamente possui diferentes quantidades de cargas positivas e negativas, de modo que, aquele que nomeamos como positivamente carregado, possui elétrons em excesso.

d) os conceitos de campo elétrico e de potencial elétrico são bastante semelhantes, visto que ambos envolvem o conhecimento da intensidade, da direção e do sentido de aplicação dos vetores de campo e de potencial elétrico.

e) quando dois corpos carregados eletricamente, mesmo que de formatos distintos, se encostam, há uma partilha de cargas elétricas de tal modo que ambos fiquem com cargas de mesmo tipo e intensidade.

(2) A lei de conservação da carga elétrica pode ser enunciada como segue:

a) A soma algébrica dos valores das cargas positivas e negativas em um sistema isolado é constante.

b) Um objeto eletrizado positivamente ganha elétrons ao ser aterrado.

c) A carga elétrica de um corpo eletrizado é igual a um número inteiro multiplicado pela carga do elétron.

d) O número de átomos existentes no universo é constante.

e) As cargas elétricas do próton e do elétron são, em módulo, iguais.

(3) A indução eletrostática consiste no fenômeno da separação de cargas em um corpo condutor (induzido), devido à proximidade de outro corpo eletrizado (indutor).

Preparando-se para uma prova de física, um estudante anota em seu resumo os passos a serem seguidos para eletrizar um corpo neutro por indução, e a conclusão a respeito da carga adquirida por ele.

PASSOS A SEREM SEGUIDOS:

I.          Aproximar o indutor do induzido, sem tocá-lo.

II.        Conectar o induzido à Terra.

III.       Afastar o indutor.

IV.       Desconectar o induzido da Terra.

CONCLUSÃO:

No final do processo, o induzido terá adquirido cargas de sinais iguais às do indutor.

Ao mostrar o resumo para seu professor, ouviu dele que, para ficar correto, ele deverá

a)         inverter o passo III com IV, e que sua conclusão está correta.

b)        inverter o passo III com IV, e que sua conclusão está errada.

c)         inverter o passo I com II, e que sua conclusão está errada.

d)        inverter o passo I com II, e que sua conclusão está correta.

e)         inverter o passo II com III, e que sua conclusão está errada.

(4) Dois corpos, A e B, de materiais diferentes, inicialmente neutros, são atritados entre si, isolados de outros corpos. Após o atrito,

a) ambos ficam eletrizados negativamente.
b) ambos ficam eletrizados positivamente.
c) um fica eletrizado negativamente e o outro continua neutro.
d) um fica eletrizado positivamente e o outro continua neutro.
e) um fica eletrizado positivamente e o outro, negativamente.

5. (Ufpa 2013)  No rio Amazonas, um pescador inexperiente tenta capturar um poraquê segurando a cabeça do peixe com uma mão e a cauda com a outra. O poraquê é um peixe elétrico, capaz de gerar, entre a cabeça e a cauda, uma diferença de potencial de até 1500 V. Para esta diferença de potencial, a resistência elétrica do corpo humano, medida entre as duas mãos, é de aproximadamente  Em geral, 500 mA de corrente contínua, passando pelo tórax de uma pessoa, são suficientes para provocar fibrilação ventricular e morte por parada cardiorrespiratória. Usando os valores mencionados acima, calculamos que a corrente que passa pelo tórax do pescador, com relação à corrente suficiente para provocar fibrilação ventricular, é:

a) um terço.   

b) a metade.   

c) igual.   

d) o dobro.   

e) o triplo.   

 

6.  Quatro lâmpadas ôhmicas idênticas A, B, C e D foram associadas e, em seguida, a associação é ligada a um gerador de energia elétrica ideal. Em um dado instante, a lâmpada A queima, interrompendo o circuito no trecho em que ela se encontra. As lâmpadas B, C e D permanecem acesas, porém o brilho da lâmpada B aumenta e o brilho das lâmpadas C e D diminui. Com base nesses dados, a alternativa que indica a associação formada por essas lâmpadas é:

a) 

   

b)    

c)   

d)    

e)    

 

7. (Ufpr 2012)  Um engenheiro eletricista, ao projetar a instalação elétrica de uma edificação, deve levar em conta vários fatores, de modo a garantir principalmente a segurança dos futuros usuários. Considerando um trecho da fiação, com determinado comprimento, que irá alimentar um conjunto de lâmpadas, avalie as seguintes afirmativas:

1. Quanto mais fino for o fio condutor, menor será a sua resistência elétrica.

2. Quanto mais fino for o fio condutor, maior será a perda de energia em forma de calor.

 Quanto mais fino for o fio condutor, maior será a sua resistividade.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.   

b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.   

c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.   

d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.   

e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.   

TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO:

Uma sala é iluminada por um circuito de lâmpadas incandescentes em paralelo.

Considere os dados abaixo:

− a corrente elétrica eficaz limite do fusível que protege esse circuito é igual a 10 A;

− a tensão eficaz disponível é de 120 V;

− sob essa tensão, cada lâmpada consome uma potência de 60 W.

8. (Uerj 2012)  A resistência equivalente, em ohms, de apenas 8 lâmpadas acesas é cerca de:

a) 30   

b) 60   

c) 120   

d) 240

e) 320 

9. (Uel 2013)  As lâmpadas de LED (Light Emissor Diode) estão substituindo progressivamente as lâmpadas fluorescentes e representam um avanço tecnológico nas formas de conversão de energia elétrica em luz. A tabela, a seguir, compara as características dessas lâmpadas.

                  

Características	Fluorescente	LED
Potência média (W)	9	8
Tempo médio de duração (horas)	6000	25000
Tensão nominal (Volts)	110	220
Fluxo luminoso (lm)	490	450

Com relação à eficácia luminosa, que representa a relação entre o fluxo luminoso e a potência do dispositivo, Lumen por Watt (lm/W), considere as afirmativas a seguir.

I. A troca da lâmpada fluorescente pela de LED ocasionará economia de 80% de energia.

II. A eficácia luminosa da lâmpada de LED é de 56,25 lm/W.

III. A razão entre as correntes elétricas que passam pela lâmpada fluorescente e pela lâmpada de LED, nessa ordem, é de 2,25.

IV. O consumo de energia elétrica de uma lâmpada de LED durante o seu tempo médio de duração é de 200 kWh.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente as afirmativas I e II são corretas.   

b) Somente as afirmativas I e IV são corretas.   

c) Somente as afirmativas III e IV são corretas.   

d) Somente as afirmativas I, II e III são corretas.   

e) Somente as afirmativas II, III e IV são corretas.   

 

10. (Ufpr 2012)  Um engenheiro eletricista, ao projetar a instalação elétrica de uma edificação, deve levar em conta vários fatores, de modo a garantir principalmente a segurança dos futuros usuários. Considerando um trecho da fiação, com determinado comprimento, que irá alimentar um conjunto de lâmpadas, avalie as seguintes afirmativas:

1. Quanto mais fino for o fio condutor, menor será a sua resistência elétrica.

2. Quanto mais fino for o fio condutor, maior será a perda de energia em forma de calor.

3. Quanto mais fino for o fio condutor, maior será a sua resistividade.

Assinale a alternativa correta.

a) Somente a afirmativa 1 é verdadeira.   

b) Somente a afirmativa 2 é verdadeira.   

c) Somente a afirmativa 3 é verdadeira.   

d) Somente as afirmativas 1 e 2 são verdadeiras.   

e) Somente as afirmativas 2 e 3 são verdadeiras.    

 

11. (Enem 2009)  A instalação elétrica de uma casa envolve várias etapas, desde a alocação dos dispositivos, instrumentos e aparelhos elétricos, até a escolha dos materiais que a compõem, passando pelo dimensionamento da potência requerida, da fiação necessária, dos eletrodutos*, entre outras.

Para cada aparelho elétrico existe um valor de potência associado. Valores típicos de potências para alguns aparelhos elétricos são apresentados no quadro seguinte:

Aparelhos	Potência (W)
Aparelho de som	120
Chuveiro elétrico	3.000
Ferro elétrico	500
Televisor	200
Geladeira	200
Rádio	50

*Eletrodutos são condutos por onde passa a fiação de uma instalação elétrica, com a finalidade de protegê-la.

A escolha das lâmpadas é essencial para obtenção de uma boa iluminação. A potência da lâmpada deverá estar de acordo com o tamanho do cômodo a ser iluminado. O quadro a seguir mostra a relação entre as áreas dos cômodos (em m²) e as potências das lâmpadas (em W), e foi utilizado como referência para o primeiro pavimento de uma residência.

Área do Cômodo (m2)	Potência da Lâmpada (W)
	Sala/copa /cozinha	Quarto, varanda e corredor	banheiro
Até 6,0	60	60	60
6,0 a 7,5	100	100	60
7,5 a 10,5	100	100	100

Obs.: Para efeitos dos cálculos das áreas, as paredes são desconsideradas.

Considerando a planta baixa fornecida, com todos os aparelhos em funcionamento, a potência total, em watts, será de

a) 4.070.   

b) 4.270.   

c) 4.320.   

d) 4.390.   

e) 4.470.   

 

12. (Enem cancelado 2009)  Os motores elétricos são dispositivos com diversas aplicações, dentre elas, destacam-se aquelas que proporcionam conforto e praticidade para as pessoas. É inegável a preferência pelo uso de elevadores quando o objetivo é o transporte de pessoas pelos andares de prédios elevados. Nesse caso, um dimensionamento preciso da potência dos motores utilizados nos elevadores é muito importante e deve levar em consideração fatores como economia de energia e segurança.

Considere que um elevador de 800 kg, quando lotado com oito pessoas ou 600 kg, precisa ser projetado. Para tanto, alguns parâmetros deverão ser dimensionados. O motor será ligado à rede elétrica que fornece 220 volts de tensão. O elevador deve subir 10 andares, em torno de 30 metros, a uma velocidade constante de 4 metros por segundo. Para fazer uma estimativa simples de potência necessária e da corrente que deve ser fornecida ao motor do elevador para ele operar com lotação máxima, considere que a tensão seja contínua, que a aceleração da gravidade vale 10 m/s² e que o atrito pode ser desprezado. Nesse caso, para um elevador lotado, a potência média de saída do motor do elevador e a corrente elétrica máxima que passa no motor serão respectivamente de

a) 24 kW e 109 A.   

b) 32 kW e 145 A.   

c) 56 kW e 255 A.   

d) 180 kW e 818 A.   

e) 240 kW e 1090 A.   

 

13. (Enem 2006)  Na avaliação da eficiência de usinas quanto à produção e aos impactos ambientais, utilizam-se vários critérios, tais como: razão entre produção efetiva anual de energia elétrica e potência instalada ou razão entre potência instalada e área inundada pelo reservatório. No quadro seguinte, esses parâmetros são aplicados às duas maiores hidrelétricas do mundo: Itaipu, no Brasil, e Três Gargantas, na China.

Parâmetros	Itaipu	Três Gargantas
Potência instalada	12.600 MW	18.200 MW
Produção efetiva de energia elétrica	93 bilhões de kWh/ano	84 bilhões de kWh/ano
Área inundada pelo reservatório	1.400 km2	1.000 km2
Internet: <www.itaipu.gov.br>.

Com base nessas informações, avalie as afirmativas que se seguem.

I. A energia elétrica gerada anualmente e a capacidade nominal máxima de geração da hidrelétrica de Itaipu são maiores que as da hidrelétrica de Três Gargantas.

II. Itaipu é mais eficiente que Três Gargantas no uso da potência instalada na produção de energia elétrica.

III. A razão entre potência instalada e área inundada pelo reservatório é mais favorável na hidrelétrica Três Gargantas do que em Itaipu.

É correto apenas o que se afirma em

a) I.    

b) II.    

c) III.    

d) I e III.    

e) II e III.   

GABARITO

      1)   A

      2)   A

      3)   B

      4)   E

      5)   E

      6)   C

      7)   B

      8)   A

      9)   E

      10) B

      11) D

      12) C

      13) E