Questão 134 do ENEM 2016 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos calcular a diferença entre a potência consumida pela lâmpada incandescente e a potência consumida pela lâmpada LED.

Primeiro, vamos identificar as informações dadas no enunciado:

• A potência da lâmpada incandescente é $P_{\text{inc}} = 60 \text{ W}$.
• A lâmpada LED funciona com uma tensão (ou ddp) $U = 12 \text{ V}$ e uma corrente elétrica $i = 0,45 \text{ A}$.

O próximo passo é descobrir qual é a potência consumida pela lâmpada LED. Na eletrodinâmica, a potência elétrica ($P$) de um equipamento pode ser calculada multiplicando a tensão ($U$) pela corrente elétrica ($i$) que o atravessa. A fórmula é: $P = U \cdot i$

Substituindo os valores fornecidos para a lâmpada LED, temos: $P_{\text{LED}} = 12 \cdot 0,45$ $P_{\text{LED}} = 5,4 \text{ W}$

Isso significa que a lâmpada LED consome apenas $5,4 \text{ W}$ para produzir a mesma quantidade de luz que a lâmpada incandescente de $60 \text{ W}$.

O comando da questão pede o valor da redução da potência consumida ao fazermos essa substituição. Para encontrar essa redução ($\Delta P$), basta subtrair a potência da lâmpada LED da potência da lâmpada incandescente: $\Delta P = P_{\text{inc}} - P_{\text{LED}}$ $\Delta P = 60 - 5,4$ $\Delta P = 54,6 \text{ W}$

Portanto, ao substituir a lâmpada incandescente pela de LED, há uma redução de $54,6 \text{ W}$ na potência consumida, o que nos leva à alternativa correta.