Questão 108 do ENEM 2023 — Natureza
O fogão por indução funciona a partir do surgimento de uma corrente elétrica induzida no fundo da panela, com consequente transformação de energia elétrica em calor por efeito Joule. A principal vantagem desses fogões é a eficiência energética, que é substancialmente maior que a dos fogões convencionais. A corrente elétrica mencionada é induzida por
- A)Radiação.
- B)Condução.
- C)Campo elétrico variável.
- D)Campo magnético variável.
- E)Ressonância eletromagnética.
Gabarito oficial: alternativa D)
O fogão por indução funciona por indução eletromagnética: uma bobina gera um campo magnético variável que, pela lei de Faraday, induz correntes parasitas no fundo metálico da panela, aquecendo-a por efeito Joule. As demais alternativas descrevem fenômenos que não explicam esse mecanismo de indução.
Ver comentário de cada alternativa
- A) Por que está errada: Errada: a radiação eletromagnética (como a infravermelha) é um meio de transferência de calor, mas não é o processo que induz corrente elétrica no fundo da panela no fogão por indução. O efeito ocorre via campo magnético variável, não por radiação.
- B) Por que está errada: Errada: condução refere-se à transferência de calor por contato direto entre materiais. No fogão por indução, não há transferência de calor por condução térmica direta; a energia é convertida por correntes induzidas no próprio material da panela.
- C) Por que está errada: Errada: embora campos elétricos variáveis possam gerar campos magnéticos (lei de Ampère-Maxwell), o mecanismo direto que induz corrente no condutor (panela) é a variação temporal do campo magnético. No fogão, é a bobina que produz um campo magnético alternado, não um campo elétrico variável.
- D) Por que está certa: Correta: pela lei da indução de Faraday, uma variação no fluxo magnético através de um condutor induz uma força eletromotriz (e, consequentemente, uma corrente). No fogão por indução, a bobina gera um campo magnético alternado que induz correntes parasitas no fundo metálico da panela, aquecendo-a pelo efeito Joule.
- E) Por que está errada: Errada: a ressonância eletromagnética envolve a troca de energia entre campos elétrico e magnético em uma frequência específica, como em circuitos LC. Esse não é o princípio básico do fogão por indução, que se baseia na indução por campo magnético variável.
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