ENEM 2012 - nº da questão azul - 61 rosa - 70 amarela - 46 branca - 54

A eficiência das lâmpadas pode ser comparada utilizando a razão, considerada linear, entre a quantidade de luz produzida e o consumo. A quantidade de luz é medida pelo fluxo luminoso, cuja unidade é o lúmen (lm). O consumo está relacionado à potência elétrica da lâmpada que é medida em watt (W). Por exemplo, uma lâmpada incandescente de 40 W emite cerca de 600 lm, enquanto uma lâmpada fluorescente de 40 W emite cerca de 3 000 lm.

Disponível em: http://tecnologia.terra.com.br. Acesso em: 29 fev. 2012 (adaptado).

A eficiência de uma lâmpada incandescente de 40 W é

A) maior que a de uma lâmpada fluorescente de 8 W, que produz menor quantidade de luz.

B) maior que a de uma lâmpada fluorescente de 40 W, que produz menor quantidade de luz.

C) menor que a de uma lâmpada fluorescente de 8 W, que produz a mesma quantidade de luz.

D) menor que a de uma lâmpada fluorescente de 40 W, pois consome maior quantidade de energia.

E) igual a de uma lâmpada fluorescente de 40 W, que consome a mesma quantidade de energia.

Resolução

A eficiência (ɛ) é a razão entre a quantidade de luz produzida (Q), diretamente proporcional a potência e a energia elétrica consumida (E), ɛ=QE. A energia elétrica consumida é calculada através do produto da potência (P) pela variação de tempo (Δt), E= P. Δt. Assim, ɛ=QP.Δt. A variação de tempo será suposta a mesma para efeito de comparação das eficiências. Deve ser analisada cada alternativa em comparação a uma lâmpada incandescente de 40W. Neste caso a lâmpada produz 600 lúmens (Q) de luz, E=40 Δt e sua eficiência (ɛ) pode ser calculada por: ɛ=60040.Δt. Vejamos cada alternativa:

a) Lâmpada fluorescente de 8W. Q=8403000=600 lúmens = Q. FALSA. 

b) Lâmpada fluorescente de 40W. Q=3000 lúmens > Q. FALSA. 

c) Lâmpada fluorescente de 8W. Q=8403000=600 lúmens = Q. ɛ=600 8.Δt > ɛ.VERDADEIRA. 

d) Lâmpada fluorescente de 40W. E=40 Δt= E. FALSA. 

e) Lâmpada fluorescente de 40W. E=40 Δt= E. ɛ=3000 40.Δt=6008.Δt > ɛ.FALSA.

Resposta: C

Resolução em Vídeo: