Questão 109 do ENEM 2021 — Física
Cientistas da Universidade de New South Wales, na Austrália, demonstraram em 2012 que a Lei de Ohm é válida mesmo para fios finíssimos, cuja área da seção reta compreende alguns poucos átomos. A tabela apresenta as áreas e comprimentos de alguns dos fios construídos (respectivamente com as mesmas unidades de medida). Considere que a resistividade mantém-se constante para todas as geometrias (uma aproximação confirmada pelo estudo).
WEBER, S. B. et al. Ohm1s Law Survivers to the atomice sacle.
Science, n. 335, jan. 2012 (adaptado)
As resistências elétricas dos fios, em ordem crescente, são
Resolução comentada
Como a resistividade é a mesma para todos os fios, a resistência de cada um depende apenas da razão comprimento/área (R = ρL/A). Calculando essa razão para cada fio (Fio 2: 47/4 ≈ 11,8; Fio 3: 54/2 = 27; Fio 1: 312/9 ≈ 34,7; Fio 4: 106/1 = 106), a ordem crescente de resistência é R2 < R3 < R1 < R4.
A sequência R1 < R2 < R3 < R4 é tentadora para quem olha só a numeração dos fios (1, 2, 3, 4) e assume que ela já segue a ordem das resistências, sem realmente calcular a razão comprimento/área de cada um.