Questão 135 caderno amarelo ENEM 2025 Dia 2

Réguas elétricas são dispositivos que permitem a ligação segura e simultânea de dois ou mais aparelhos eletroeletrônicos à rede elétrica. Uma estudante comprou uma régua com seis tomadas, conforme a figura. Essa régua suporta uma intensidade máxima de corrente elétrica igual a 20 A. Acima desse valor, o fusível de segurança da régua se rompe, inutilizando-a até que um novo fusível seja instalado. Considere as potências nominais de alguns aparelhos eletroeletrônicos apresentadas no quadro.

Aparelho	Potência (watt)
Luminária de LED	5
Computador	250
Impressora a laser	660
Secador de cabelos	750
Cafeteira	900
Condicionador de ar portátil	1100

1º – imprimir um trabalho escolar;
2º – fazer um café com a cafeteira;
3º – ligar a luminária;
4º – secar os cabelos.

Sabe-se que a régua foi ligada à tensão elétrica de 110 V, adequada para o funcionamento desses aparelhos.

Considerando a ordem das tentativas, quantas atividades a estudante conseguiu realizar sem queimar o fusível?

A) 4

B) 3

C) 2

D) 1

E) 0

Resolução Em Texto

Matérias Necessárias para a Solução da Questão:

Eletrodinâmica (Cálculo de Potência Elétrica: P = V · i)
Circuitos Elétricos (Funcionamento de um Fusível)
Raciocínio Lógico-Sequencial

Tema/Objetivo Geral: Calcular a corrente elétrica total em um circuito doméstico para determinar o limite de operação de um fusível.

Nível da Questão: Médio.

Detalhe: A questão é classificada como média por exigir múltiplos passos de cálculo e um acompanhamento sequencial da situação. O aluno precisa primeiro calcular a corrente “de base” do circuito, depois calcular a corrente de cada novo aparelho e, a cada passo, somar e comparar com o limite, mantendo um raciocínio organizado para não se perder na “história” apresentada.

Gabarito: D) 1

Explicação Resumida: A estudante só consegue realizar a primeira atividade (imprimir o trabalho). Ao tentar a segunda (fazer café), a corrente total ultrapassa o limite de 20 A do fusível, que se rompe.

PASSO 1 – O QUE A QUESTÃO QUER? (O MAPA DA MINA)

Decodificação do Objetivo: Sem “eletriquês”, a missão é a seguinte: “Uma estudante tem uma régua de tomadas com um ‘segurança’ (o fusível) que só aguenta até 20 Amperes. Ela já tem dois aparelhos ligados direto. Seguindo a ordem da lista, quantos aparelhos a mais ela consegue ligar, um de cada vez, antes que o ‘segurança’ se irrite e desarme tudo?”

Simplificação Radical (A Analogia Central): O verdadeiro desafio aqui é pensar como o gerente de uma boate. A régua é a boate. A corrente elétrica (Amperes) é o número de pessoas. O fusível é o segurança na porta com uma ordem clara: “Lotação máxima: 20 pessoas!”. A boate já começa a noite com alguns clientes fixos dentro (o ar condicionado e o computador). A estudante vai tentando colocar mais “grupos de amigos” (os outros aparelhos) para dentro, um de cada vez. Nossa tarefa é contar quantos grupos conseguem entrar antes que o segurança olhe, veja que passou de 20 pessoas e feche a porta na cara de todo mundo.

Plano de Ataque (O Roteiro da Investigação): Nossa investigação será metódica, como um contador na porta da boate:

Contagem Inicial: Calcular quantas “pessoas” (Amperes) já estão na “boate” com o ar condicionado e o computador ligados. Essa é a nossa lotação de base.
Analisar a Fila: Calcular quantas “pessoas” cada novo aparelho representa. Ou seja, qual a corrente de cada um?
Simulação da Noite: Seguir a ordem exata das tentativas, somando a corrente de cada novo aparelho à lotação de base e verificando, a cada passo, se o limite de 20 A foi ultrapassado.
Contar os Sucessos: Contar quantas atividades foram concluídas antes do “GAME OVER” do fusível.

PASSO 2 – DESVENDANDO AS FERRAMENTAS (A CAIXA DE FERRAMENTAS)

Beleza, esta é a fase de preparação, e é aqui que a gente afia nossas lâminas. Se entendermos as ferramentas perfeitamente, a investigação flui. Vamos mergulhar fundo nelas.

Ferramenta 1: A Equação da Potência (O “Tradutor Universal”)
- A Fórmula Mestra: P = V · i
- Mas o que isso significa na prática? Pense nisso como uma linguagem. Os aparelhos falam a língua da Potência (Watts), que é basicamente o quanto de “energia por segundo” eles consomem. Mas o nosso segurança, o Fusível, é um cara teimoso, ele só entende a língua da Corrente (Amperes, i), que é o “fluxo de elétrons”, ou o “número de pessoas na boate”. A Voltagem (Volts, V) é a “pressão” da rede elétrica, que é constante (110 V no nosso caso).
- Nosso trabalho de detetive: A gente precisa “traduzir” a língua dos aparelhos (Watts) para a língua do segurança (Amperes). Como a gente faz isso? Reorganizando a fórmula para isolar o que a gente quer, o i:
  i = P / V
- É isso! Para cada aparelho, vamos pegar a Potência dele e dividir pela Voltagem da tomada (110 V). O resultado será a “quantidade de pessoas” que ele representa. Simples, direto e brutalmente eficaz.
Ferramenta 2: O Fusível (O Herói Sacrificial do Circuito)
- Como diabos funciona um fusível? Imagine um fiozinho de metal muito, muito fino, feito de um material especial que derrete fácil. Esse fiozinho fica dentro de um invólucro de vidro ou cerâmica. Esse é o fusível. Ele é colocado em série no circuito, como um porteiro na única entrada da boate. Toda a corrente elétrica (todas as pessoas) tem que passar por ele.
- Qual é a missão dele? Proteger o resto do circuito. Se a corrente elétrica ficar alta demais (a boate ficar superlotada), os fios da parede podem superaquecer e pegar fogo, ou seus aparelhos caríssimos podem queimar. O fusível é a primeira linha de defesa.
- O Ponto de Ruptura: Aquele fiozinho foi projetado para aguentar uma corrente máxima. No nosso caso, 20 Amperes. Se a corrente passar disso, mesmo que seja 20,01 A, o calor gerado pelo excesso de elétrons passando por ele é tão grande que o fiozinho derrete e se rompe.
- O “Game Over”: Quando o fio rompe, ele abre o circuito. É como se a ponte caísse. A eletricidade para de passar imediatamente. A régua inteira apaga. E o mais importante: é um caminho sem volta. O fusível se sacrificou. Para a régua voltar a funcionar, você tem que fisicamente tirar o fusível queimado e colocar um novo.
- A Regra de Ouro da Nossa Investigação: A cada passo, vamos somar a corrente total. Se i_total ≤ 20 A, tudo certo, a vida segue. Se i_total > 20 A, o fusível queima e a simulação ACABA ALI.

PASSO 3 – INTERPRETAÇÃO GUIADA (MÃO NA MASSA)

Show! Com as ferramentas dominadas, vamos para a parte mais legal: a simulação. Vamos usar um fluxograma de raciocínio para não nos perdermos.

Fluxograma da Simulação[INÍCIO DA SIMULAÇÃO]
- Condição Inicial: Computador (250 W) + Condicionador de Ar (1100 W) estão ligados.Cálculo da Carga Base:
  - Potência Base = 250 + 1100 = 1350 WCorrente Base (i_inicial) = 1350 W / 110 V = 12,27 A
- [CÁLCULO DA AMEAÇA]: Qual a corrente da impressora?
  - i_impressora = 660 W / 110 V = 6,0 A
  - i_total = Corrente Base + Corrente da Impressorai_total = 12,27 A + 6,0 A = 18,27 A
  - Não. (18,27 ≤ 20).
  - A estudante consegue imprimir. O fusível aguenta.
  - Lotação Atual volta para: 12,27 A.ATIVIDADES CONCLUÍDAS: 1.
- [CÁLCULO DA AMEAÇA]: Qual a corrente da cafeteira?
  - i_cafeteira = 900 W / 110 V = 8,18 A (aproximadamente)
  - i_total = Corrente Base + Corrente da Cafeteirai_total = 12,27 A + 8,18 A = 20,45 A
  - SIM! (20,45 > 20).
  - No exato instante em que a estudante aperta o botão da cafeteira, a corrente total exigida pela régua salta para 20,45 A. O filamento dentro do fusível superaquece e derrete em uma fração de segundo. A régua inteira apaga. A cafeteira nem chega a esquentar a água.
- Por que ela não pode fazer mais nada?
  - A pergunta que não quer calar: “E a luminária e o secador? Eles gastam menos, ela não poderia tentar?”
  - Não! E isso é brutalmente importante! O fusível não é um disjuntor que você pode “religar”. Ele se sacrificou. O circuito está fisicamente rompido. A ponte caiu. Para qualquer outro aparelho funcionar, a estudante teria que ir até uma loja, comprar um fusível novo de 20 A, abrir a régua e trocar a peça queimada. Como ela não faz isso, a simulação TERMINA AQUI. Ela não tem como tentar ligar mais nada.
Expectativa: Com base no nosso fluxograma detalhado, a estudante só conseguiu realizar com sucesso uma única atividade.

PASSO 4 – ALTERNATIVAS COMENTADAS (A AUTÓPSIA)

A) 4
- A “Narrativa do Erro”: O candidato provavelmente cometeu um erro de cálculo ou não entendeu o conceito de fusível, imaginando que todas as atividades poderiam ser realizadas.
- O “Diagnóstico do Erro”: Erro Conceitual ou de Cálculo.
- Conclusão: ❌ Alternativa incorreta.
B) 3
- A “Narrativa do Erro”: Talvez o candidato tenha somado apenas as potências, sem converter para corrente, ou errou a conta em alguma etapa, permitindo que mais atividades fossem concluídas.
- O “Diagnóstico do Erro”: Erro Conceitual ou de Cálculo.
- Conclusão: ❌ Alternativa incorreta.
C) 2
- A “Narrativa do Erro”: Um erro comum seria arredondar as correntes para baixo, fazendo com que a soma com a cafeteira ficasse magicamente abaixo de 20, o que permitiria a realização de uma segunda atividade.
- O “Diagnóstico do Erro”: Erro de Cálculo (arredondamento indevido).
- Conclusão: ❌ Alternativa incorreta.
D) 1
- Análise de Correspondência: Bingo! Corresponde perfeitamente à nossa simulação passo a passo e ao nosso fluxograma detalhado. Apenas a primeira atividade é viável antes do colapso do sistema.
- Conclusão: ✔️ Alternativa correta.
E) 0
- A “Narrativa do Erro”: O candidato pode ter achado que já a primeira tentativa (impressora) queimaria o fusível. Isso só aconteceria se a corrente inicial fosse maior que 14 A, o que não é o caso.
- O “Diagnóstico do Erro”: Erro de Cálculo.
- Conclusão: ❌ Alternativa incorreta.

PASSO 5 – O GRAND FINALE (APRENDIZAGEM EXPANDIDA)

Frase de Fechamento: Caso encerrado! A resposta é D) 1. A estudante só conseguiu realizar uma tarefa, provando que, em circuitos elétricos, a ordem dos fatores e o respeito aos limites são cruciais para não “queimar a largada”.

Resumo-flash (A Imagem Mental): Gerenciar um circuito é como gerenciar uma festa: some a galera que já está dentro com o próximo grupo da fila. Se passar da lotação máxima, o segurança (fusível) fecha a porta.

Para ir Além (A Ponte para o Futuro): Pensa que isso é só sobre tomadas? Que nada! O mesmo princípio de “capacidade de carga” e “ponto de ruptura” é fundamental em Engenharia de Estruturas. Ao projetar uma ponte, os engenheiros calculam o “peso base” da estrutura. Depois, eles simulam a adição de cargas: primeiro os carros, depois os caminhões, depois um engarrafamento, depois a força do vento. Eles precisam garantir que a soma de todas essas “correntes” de força nunca ultrapasse a “amperagem” máxima que a estrutura da ponte suporta. Se ultrapassar, a ponte entra em colapso – é o “fusível” da engenharia civil se rompendo.