Desvendando as Leis de Kirchhoff: Questões para o ENEM 2023
Tema: Leis de Kirchoff – ENEM
Etapa/Série: 3º ano – Ensino Médio
Disciplina: Física
Questões: 5
Prova de Física: Leis de Kirchoff – 3º ano Ensino Médio
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Instruções:
Leia atentamente cada questão e escolha uma única alternativa que se considere correta. As questões abordam as Leis de Kirchhoff, fundamentais para entender circuitos elétricos.
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Questão 1:
Um circuito elétrico é constituído por três resistores em paralelo, R₁ = 4Ω, R₂ = 6Ω e R₃ = 12Ω. Considerando a Lei de Kirchhoff das Correntes, qual é a corrente total que entra no nó onde esses resistores estão conectados, se a corrente que sai de R₁ é de 1A?
A) 1,5 A
B) 2A
C) 0,5 A
D) 3A
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Questão 2:
Um circuito com uma fonte de tensão de 12V possui dois resistores em série, R₁=3Ω e R₂=3Ω. Segundo a Lei de Kirchhoff das Tensions, qual é a queda de tensão no resistor R₂?
A) 3V
B) 6V
C) 4V
D) 12V
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Questão 3:
Considere um circuito com duas malhas, onde as correntes I₁ e I₂ fluem por diferentes caminhos. Aplicando a Lei de Kirchhoff das Tensões, se I₁ = 2A e a resistência do resistor R é de 6Ω, qual a tensão total na malha é igual a 12V. Qual é a relação entre I₁ e I₂?
A) I₂ = I₁ – 2A
B) I₂ = I₁ + 2A
C) I₂ = I₁ x 3A
D) I₂ = I₁/2A
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Questão 4:
Em um circuito com uma fonte de 24V e dois resistores de 4Ω e 8Ω em série, aplique a Lei de Kirchoff das Correntes para encontrar a corrente que passa por cada resistor.
Qual é a corrente que passa pelo resistor de 8Ω?
A) 2A
B) 3A
C) 1A
D) 4A
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Questão 5:
Um engenheiro está projetando um circuito que deve operar com a Lei de Kirchhoff das Correntes, controlando a corrente elétrica que entra e sai de um nó. Se a corrente que entra é de 5A e a corrente que sai é de 3A e X, qual é o valor de X?
A) 1A
B) 2A
C) 3A
D) 4A
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Gabarito Detalhado
Questão 1:
Resposta: B) 2A
Justificativa: Pela Lei de Kirchhoff das Correntes, a soma das correntes que entram em um nó é igual à soma das correntes que saem. Portanto, I_total = I₁ + I₂ + I₃ → 1A + I₂ + I₃ = 2A. A corrente total que entra é 2A.
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Questão 2:
Resposta: B) 6V
Justificativa: Em um circuito em série, a tensão total é dividida proporcionalmente à resistência. Assim, V_total = V₁ + V₂; sendo que a corrente é a mesma em ambos. I = V/R = 12V/(R₁ + R₂) = 2A. Logo, V₂ = I x R₂ = 2A x 3Ω = 6V.
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Questão 3:
Resposta: A) I₂ = I₁ – 2A
Justificativa: Aplicando a Lei de Kirchhoff das Tensões em uma malha, a soma das tensões deve ser zero. Como I₁ = 2A gera uma tensão de 12V, isso significa que a corrente I₂ terá uma relação direta com a corrente I₁ na malha. Logo, I₂ = I₁ – 2A.
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Questão 4:
Resposta: B) 3A
Justificativa: A resistência equivalente em série é R_total = R₁ + R₂ = 4Ω + 8Ω = 12Ω. A corrente total no circuito é I = V/R_total = 24V/12Ω = 2A. Como a corrente é a mesma em série, I = I₁ = I₂ = 2A. Portanto, a corrente que passa pelo resistor de 8Ω é 2A.
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Questão 5:
Resposta: B) 2A
Justificativa: Aplicando a Lei de Kirchhoff das Correntes, a corrente que entra é igual à corrente que sai. Se 5A entra e 3A sai, logo, 5A – 3A = 2A. Portanto, X = 2A.
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Essas questões envolvem a aplicação das Leis de Kirchhoff e exigem do estudante tanto a compreensão conceitual quanto a capacidade de aplicar esses conceitos em situações numéricas e práticas.
