Mapa de questões · 1º dia
Questão 79 — ENEM 2013Caderno azul · 1º Dia
Um circuito em série é formado por uma pilha, uma lâmpada incandescente e uma chave interruptora. Ao se ligar a chave, a lâmpada acende quase instantaneamente, irradiando calor e luz. Popularmente, associa-se o fenômeno da irradiação de energia a um desgaste da corrente elétrica, ao atravessar o filamento da lâmpada, e à rapidez com que a lâmpada começa a brilhar. Essa explicação está em desacordo com o modelo clássico de corrente.
De acordo com o modelo mencionado, o fato de a lâmpada acender quase instantaneamente está relacionado à rapidez com que
Alternativas
Resolução
📋 Ficha da Questão
- 📚 Matérias Necessárias: Física → Eletrodinâmica (campo elétrico no circuito)
- ⚡ Nível: Muito difícil — o que é rápido é o campo, não a carga.
- 🎯 Tema/Habilidade: Por que a lâmpada acende quase instantaneamente.
- 🏆 Gabarito: D — revelado após a resolução completa
🔎 Passo 1 — O que a questão pede
- Comando: o que explica a lâmpada acender quase instantaneamente.
- Estrutura da questão: o texto apresenta a explicação popular — desgaste da corrente e rapidez — e pede a explicação física correta.
- Armadilha antecipada: supor que os elétrons percorrem o circuito rapidamente. A velocidade de deriva dos elétrons é de fração de milímetro por segundo.
📚 Passo 2 — O conceito em jogo
Os elétrons de condução já estão presentes em todo o fio antes de a chave ser ligada: a bateria não os injeta no circuito.
Ao fechar a chave, o campo elétrico se estabelece ao longo do condutor praticamente à velocidade da luz, e todos os elétrons começam a se mover quase ao mesmo tempo.
A velocidade de deriva dos elétrons é ínfima — alguns décimos de milímetro por segundo. O que é rápido é o estabelecimento do campo, e não o deslocamento das cargas.
🧮 Passo 4 — O caminho até a resposta
Descarte a ideia de que os elétrons viajam rapidamente da pilha até a lâmpada: sua velocidade de deriva é muito baixa.
Reconheça que os elétrons já estão no filamento antes mesmo de a chave ser fechada.
O que ocorre quase instantaneamente é o estabelecimento do campo elétrico em todos os pontos do circuito — alternativa D.
🔍 Passo 5 — Análise das Alternativas
- A) ✗ Incorreta. A ideia de fluido elétrico é concepção antiga e superada: o que se desloca são elétrons, e lentamente.
- B) ✗ Incorreta. As cargas atravessam o circuito muito devagar, com velocidade de deriva de frações de milímetro por segundo.
- C) ✗ Incorreta. A bateria não fornece cargas ao circuito: os elétrons já estão presentes no condutor.
- D) ✓ Correta. O campo elétrico se estabelece quase à velocidade da luz e põe em movimento, ao mesmo tempo, todos os elétrons do circuito.
- E) ✗ Incorreta. Não há choque entre cargas positivas e negativas: as cargas positivas do metal permanecem fixas na rede cristalina.
🏁 Passo 6 — O que levar dessa questão
Elétron anda devagar; campo se estabelece quase à velocidade da luz. É essa distinção que a questão cobra.
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