Questão 93 do ENEM 2020 — Ciências da Natureza

A questão exige duas coisas diferentes ao mesmo tempo: descobrir o valor da corrente de fuga e reconhecer como um amperímetro deve ser instalado num circuito. Vamos por partes.

Cálculo da corrente de fuga

A bateria armazena uma carga nominal ($Q$) de $60\text{ Ah}$ (ampère-hora), e essa carga se esgotou em um intervalo de tempo ($\Delta t$) de $5$ dias. A corrente elétrica ($i$) é a razão entre a carga que passa e o tempo gasto:

$i = \frac{Q}{\Delta t}$

Como a carga está em ampère-hora, o tempo precisa estar em horas para que o resultado saia em ampères. Convertendo os dias:

$\Delta t = 5\text{ dias} \times 24\text{ h/dia} = 120\text{ h}$

Substituindo:

$i = \frac{60\text{ Ah}}{120\text{ h}} = 0,5\text{ A}$

Logo, o amperímetro deve indicar $0,5\text{ A}$. Repare na armadilha: quem esquece de converter os dias em horas divide $60$ por $5$ e encontra $12\text{ A}$, valor sem sentido físico aqui.

Como ligar o amperímetro

O amperímetro mede a corrente, ou seja, o fluxo de cargas. Para "contar" as cargas que passam, ele precisa estar no caminho delas. Por isso, o amperímetro é sempre ligado em série: interrompe-se o circuito e insere-se o aparelho, forçando toda a corrente a atravessá-lo.

Se fosse ligado em paralelo (com os terminais conectados diretamente aos polos da bateria), como sua resistência interna é praticamente nula, ele provocaria um curto-circuito, não uma medição.

Conclusão

O esquema correto é aquele que reúne as duas condições: o amperímetro inserido em série com o circuito e indicando a leitura de $0,5\text{ A}$. Esse é o esquema apresentado na alternativa B.