Enem 2017 - 2ª Aplicação - Questão resolvida #15

(Enem 2017) Uma lâmpada é conectada a duas pilhas de tensão nominal 1,5 V, ligadas em série. Um voltímetro, utilizado para medir a diferença de potencial na lâmpada, fornece uma leitura de 2,78 V e um amperímetro indica que a corrente no circuito é de 94,2 mA.

O valor da resistência interna das pilhas é mais próximo de

a) 0,021 Ω. b) 0,22 Ω. c) 0,26 Ω. d) 2,3 Ω. e) 29 Ω.

A Figura 1 ilustra o experimento descrito pelo enunciado.

Figura 1. Esquematização de uma lâmpada conectada a duas pilhas ligadas em série.

Podemos, ainda, representar a situação através de um circuito elétrico, explicitando a resistência interna $r$ das pilhas e somando a força eletromotriz (fem) gerada por elas.

Figura 2. Circuito elétrico do experimento ilustrado na Figura 1.

A tensão $V$ medida pelo voltímetro é igual à soma da fem $\varepsilon$ com a queda de tensão $ri$ na resistência interna.

\begin{equation} V = \varepsilon - ri \\ ri = \varepsilon - V \\ r = \frac{\varepsilon - V}{i} \end{equation}

Substituindo os valores, tomando o cuidado de converter a unidade da corrente para ampère (94,2 mA = 0,0942 A), chegamos ao resultado final.

\begin{equation} \begin{split} r &= \frac{3,0 - 2,78}{0,0942} \\ &= \frac{0,22}{0,0942} \\ &\approx 2,3 \ \Omega \end{split} \end{equation}

Resposta: d.

---

Próxima questão >

☰ Índice de questões

< Questão anterior

---