Questão 128 do ENEM 2022 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos traduzir a analogia criada pelo enunciado para a linguagem da Física. O texto compara o fluxo de carros em uma via a um circuito elétrico, onde:

• A corrente elétrica ($i$) representa o número de carros por segundo.
• A diferença de potencial ou d.d.p. ($U$) representa a energia gasta por carro.
• A resistência elétrica ($R$) representa o nível de congestionamento da via.

O comando da questão nos diz que o aplicativo ordena as rotas em ordem crescente de resistência, ou seja, da rota mais livre (menor resistência) para a mais congestionada (maior resistência). Nosso objetivo, portanto, é calcular a resistência de cada uma das três rotas e ordená-las do menor para o maior valor.

Aplicando a Primeira Lei de Ohm

Na eletrodinâmica, a Primeira Lei de Ohm relaciona essas três grandezas através da fórmula:

$U = R \cdot i$

Como queremos descobrir a resistência ($R$), podemos isolá-la na equação:

$R = \frac{U}{i}$

Agora, basta aplicar essa fórmula para cada linha da tabela fornecida.

Calculando as Resistências

Rota 1:

• d.d.p. ($U_1$) = $510$
• Corrente ($i_1$) = $4$ $R_1 = \frac{510}{4} = 127,5$

Rota 2:

• d.d.p. ($U_2$) = $608$
• Corrente ($i_2$) = $4$ $R_2 = \frac{608}{4} = 152,0$

Rota 3:

• d.d.p. ($U_3$) = $575$
• Corrente ($i_3$) = $3$ $R_3 = \frac{575}{3} \approx 191,6$

Atenção a um detalhe importante: ao olhar rapidamente para a tabela, você poderia ser tentado a achar que a Rota 2 tem a maior resistência por ter a maior d.d.p. ($608$). No entanto, a Rota 3 tem uma corrente menor ($3$), e dividir por um número menor faz o resultado da fração aumentar significativamente. Por isso, é fundamental fazer as contas!

Ordenando as Rotas

Com os valores calculados, vamos organizá-los em ordem crescente (do menor para o maior):

• $127,5$ (Rota 1)
• $152,0$ (Rota 2)
• $191,6$ (Rota 3)

A sequência correta indicada pelo aplicativo será, portanto, 1, 2, 3.

Isso corresponde à alternativa A.