Questão 129 — ENEM 2025 PPLCaderno azul · 2º Dia
Pretende-se utilizar um aquecedor d'água, mas a rede elétrica local não suporta a potência dissipada, interrompendo seu funcionamento. A solução criativa adotada foi associar em série, ao primeiro, um segundo aquecedor idêntico. Com essa solução, o tempo que leva para ferver determinado volume de água é t.
Quanto tempo levaria para ferver o mesmo volume de água, se a rede suportasse um único aquecedor?
Alternativas
Resolução
Ficha da Questão
- Matérias: Eletricidade → potência; resistores em série
- Nível: Médio
- Gabarito: D
Passo 1 — Leitura
- Comando: "Tempo para ferver com um único aquecedor, sabendo que com dois em série leva t?"
Passo 2 — Conceitos
- Série aumenta R total (2R): potência = V²/R, então P_série = P/2 (dobra R, reduz P à metade).
- Dois aquecedores em série: cada um dissipa 1/4 da potência individual; juntos: 1/2 da original → leva 2× o tempo.
Passo 3 — Decodificação
- Se dois em série levam t, um só (com potência original) leva t/2.
Por que: um aquecedor ligado sozinho entrega o dobro de potência comparado à soma dos dois em série (P_sozinho = 2 × P_dois_em_série). Como energia para ferver é a mesma, tempo = E/P, então: t_sozinho = t/2.
Passo 4 — Resolução
Tempo = t/2 = D.
Passo 5 — Análise
A) 4t. ❌ Inverte a lógica.
B) 2t. ❌ Mais tempo se a rede aceitasse, contraditório.
C) t. ❌ Mesmo tempo é impossível com maior potência.
D) t/2. ✅ Dobro da potência → metade do tempo.
E) t/4. ❌ Sobrestima.
Gabarito: D
Passo 6 — Dica
- Padrão: dois R iguais em série dissipam P/2.
- Conexões: potência; Ohm; efeito Joule.