Questão 82 — ENEM 2016 PPL

Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Física → Eletrodinâmica (Lei de Ohm e resistência elétrica)
• ⚡ Nível: Fácil — exige apenas identificar corretamente o valor de resistência a usar e aplicar a Lei de Ohm.
• 🎯 Tema/Habilidade: Corrente elétrica no corpo humano; competência de área ligada à compreensão de fenômenos elétricos do cotidiano e à segurança no uso da eletricidade.
• 🏆 Gabarito: B — revelado após resolução completa

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Sabendo que a pele estava molhada e a tensão do choque foi 120 V, calcule a intensidade máxima de corrente elétrica que atravessou o corpo da pessoa."
• Palavras-chave decisivas: "molhou os pés", "1 000 Ω", "120 V"
• Armadilha típica: usar por engano a resistência de 100 000 Ω (pele seca) — que é justamente o outro extremo dado no texto — invertendo a lógica de qual condição gera a corrente máxima.
• O que a resposta precisa demonstrar: compreensão de que, numa tensão fixa, a corrente elétrica é inversamente proporcional à resistência (Lei de Ohm) e que a pele molhada é a condição de menor resistência do corpo, logo a que permite a maior corrente.

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Lei de Ohm: relaciona tensão (V), resistência (R) e corrente elétrica (I) pela equação V = R × I, sendo V em volts, R em ohms (Ω) e I em ampères (A).
• Resistência elétrica do corpo humano: não é constante — depende fortemente da umidade da pele. A umidade cria um caminho mais condutor para as cargas elétricas, reduzindo drasticamente a resistência (de até 100 000 Ω na pele seca para apenas 1 000 Ω na pele molhada).
• Relação inversa entre I e R: para uma mesma tensão aplicada, quanto menor a resistência do circuito, maior a corrente que circula por ele. Portanto, a corrente máxima possível nesse intervalo de resistências ocorre exatamente quando R é mínima.
• Conversão de unidades: 1 A = 1 000 mA (miliampères); é fundamental converter corretamente a resposta final para comparar com as alternativas dadas em mA, A ou kA.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1: "molhou os pés" → informa a condição física real da pessoa no momento do choque: pele molhada, não seca.
• Evidência 2: "essa resistência varia de 1 000 Ω, quando a pele está molhada, até 100 000 Ω, quando a pele está seca" → fornece explicitamente os dois valores-limite da resistência do corpo humano, associando cada um a uma condição de pele.
• Evidência 3: "sofrendo uma descarga elétrica em uma tensão de 120 V" → dá o valor de tensão a ser usado diretamente na Lei de Ohm.
• Síntese: o cenário descrito (pés molhados) já indica qual dos dois valores de resistência deve ser usado — o de 1 000 Ω. Como esse é justamente o valor mínimo da faixa, ele produz, pela Lei de Ohm, a corrente máxima pedida pelo enunciado. O problema está, portanto, "montado" para que a leitura correta do contexto leve direto ao cálculo certo.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Identificar a resistência correta a partir do contexto físico

A pessoa estava descalça e molhou os pés antes de pisar no fio desencapado. Isso caracteriza a condição de "pele molhada" descrita no enunciado, cuja resistência elétrica associada é R = 1 000 Ω. Esse é, além disso, o menor valor da faixa (1 000 Ω a 100 000 Ω) — coerente com o pedido de corrente máxima, já que R mínima gera I máxima para uma tensão fixa.

Subpasso 4.2 — Aplicar a Lei de Ohm

Isolando a corrente na equação V = R × I:

I = V ÷ R

I = 120 V ÷ 1 000 Ω

I = 0,12 A

Subpasso 4.3 — Verificação e conversão de unidades

Convertendo o resultado para miliampères, já que as alternativas estão nessa unidade:

0,12 A × 1 000 = 120 mA

Comparando com as alternativas, 120 mA corresponde exatamente à opção B. Como ordem de grandeza de conferência: V/R com R da ordem de 10³ Ω resulta em I da ordem de 10⁻¹ A, ou seja, dezenas a centenas de mA — o que descarta de imediato valores em A ou kA.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) 1,2 mA

❌ Incorreta: esse valor resulta de I = 120 V ÷ 100 000 Ω, ou seja, de usar a resistência da pele seca. Isso contraria o próprio enunciado, que descreve a pessoa com os pés molhados, e corresponderia à corrente mínima, não à máxima pedida.

B) 120 mA

✅ Correta: resultado direto de I = V ÷ R = 120 V ÷ 1 000 Ω = 0,12 A = 120 mA, usando a resistência mínima (pele molhada), coerente com o cenário descrito e com o pedido de corrente máxima.

C) 8,3 A

❌ Incorreta: esse número surge de um erro de manipulação algébrica da Lei de Ohm, como calcular R ÷ V em vez de V ÷ R (1 000 ÷ 120 ≈ 8,3), invertendo numerador e denominador da fórmula.

D) 833 A

❌ Incorreta: decorre de um erro grosseiro de posicionamento de casas decimais ou de potência de dez a partir do cálculo invertido do item anterior, sem qualquer sentido físico — uma corrente dessa magnitude seria fatal instantaneamente e incompatível com os dados do problema.

E) 120 kA

❌ Incorreta: equivaleria a uma corrente 1 milhão de vezes maior que a resposta correta, como se a resistência fosse de apenas 0,001 Ω — um valor completamente fora da realidade da resistência elétrica do corpo humano, mesmo com pele molhada.

🏆 Gabarito: B — a corrente máxima ocorre com a resistência mínima do corpo (1 000 Ω, pele molhada), e I = 120 V ÷ 1 000 Ω = 120 mA.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: apenas a alternativa B aplica corretamente a Lei de Ohm com o valor de resistência coerente com a situação descrita (pele molhada = resistência mínima = corrente máxima).
• Padrão de cobrança: o ENEM costuma trazer a Lei de Ohm em contextos aplicados e de segurança — choques elétricos, aparelhos residenciais, disjuntores e fiações — sempre exigindo que o estudante extraia os dados corretos de um texto antes de calcular, e não apenas decore a fórmula.
• Generalização: sempre que a questão fornecer uma faixa de valores para uma grandeza (aqui, a resistência), releia o enunciado para saber qual extremo da faixa se aplica ao cenário descrito antes de substituir na fórmula.
• Dica de eliminação rápida: faça uma estimativa de ordem de grandeza antes de calcular: com V ≈ 100 V e R ≈ 10³ Ω, o resultado só pode estar na casa das centenas de mA — isso já elimina de cara C, D e E (grandes demais) e aponta que A e B são as únicas candidatas plausíveis; basta então decidir qual resistência usar.
• Conexões: o tema se conecta a segurança elétrica residencial (função do disjuntor DR e do aterramento) e a circuitos elétricos simples com resistores em série, ambos recorrentes em questões de Física do ENEM.