Potencial elétrico: exercícios com gabarito comentado

Quando trabalhei potencial elétrico no ensino médio, percebi que a fórmula raramente era o principal obstáculo. Meus alunos até lembravam de V = W/q, mas se perdiam nas conversões de microcoulomb, no sinal da carga e, principalmente, na diferença entre potencial e energia potencial. Por isso, passei a usar questões curtas, com uma ideia física por vez, antes de misturar campo uniforme, capacitores e trabalho.

Eu também já gastei muito tempo montando alternativas plausíveis e escrevendo comentários que revelassem a origem do erro. Hoje, uso o GeraProva para organizar esse diagnóstico: além de gerar itens, consigo olhar habilidade BNCC, nível de Bloom, dificuldade e tipo de raciocínio. A seleção abaixo traz seis questões reais que eu aplicaria como revisão ou sondagem.

O que é potencial elétrico e o que o aluno precisa dominar?

Potencial elétrico é a grandeza que indica quanta energia potencial elétrica corresponde a cada unidade de carga em um ponto, medida em volts: 1 V equivale a 1 J/C. Para resolver exercícios com segurança, o aluno precisa distinguir três relações: V = W/q, quando há trabalho e carga; ΔU = q·ΔV, quando se compara energia potencial entre dois pontos; e U = qV, quando se pede a energia em um ponto de potencial conhecido. Em campo uniforme, também deve relacionar módulo e orientação por ΔV = −E·d. Eu cobro que ele converta µC para 10⁻⁶ C e interprete o sinal, pois uma carga negativa pode perder energia mesmo indo para potencial maior. No GeraProva, essa separação pode aparecer em itens graduados por Bloom, evitando uma lista que avalia apenas substituição mecânica.

Minha sequência de revisão

• Começo por unidades: V = J/C e µC = 10⁻⁶ C.
• Depois separo potencial, propriedade do ponto, de energia potencial, que depende da carga colocada ali.
• Por fim, proponho situações com carga negativa e capacitor, em que o sinal e a relação Q = C·V importam.

Como avaliar potencial elétrico na prática?

Eu avalio potencial elétrico na prática com uma sequência de 6 a 10 questões que mistura cálculo direto, interpretação de sinais, campo uniforme e capacitor, mas corrijo por evidências de raciocínio, não só pelo resultado final. Em uma turma de ensino médio, seis itens bem escolhidos já permitem identificar quem confunde força com potencial, quem esquece a distância, quem inverte Q/C e quem ignora o sinal de q. Minha rotina é pedir uma linha de fórmula, a conversão de unidades e uma frase interpretativa em duas questões abertas ou na correção coletiva. Os dados do GeraProva ajudam porque cada item pode ser alinhado à BNCC e ao nível de Bloom: assim, uma questão de Lembrar não recebe o mesmo peso diagnóstico de uma questão de Aplicar ou Compreender.

Na devolutiva, eu agrupo os erros em vez de apenas anunciar o gabarito. Isso torna a correção uma aula curta de recuperação.

Questões prontas com gabarito comentado

Estas seis questões prontas permitem avaliar potencial elétrico por diferentes portas de entrada: trabalho, campo elétrico, capacitância e energia potencial. Todas trazem código BNCC, nível de Bloom, conceito central e dica de resolução, o que facilita tanto uma revisão rápida quanto a montagem de uma prova equilibrada no GeraProva. Eu começaria pelas questões 6 e 5, para verificar relações fundamentais e sinais, seguiria para 1 e 3, que exigem conversão cuidadosa, e fecharia com 2 e 4, onde o estudante articula mais de uma fórmula. Ao corrigir, eu pediria que a turma explicasse por que um distrator parece convincente: essa conversa mostra se o acerto foi compreendido ou apenas calculado por tentativa.

1. Trabalho e diferença de potencial

BNCC: EM13CNT302 | Bloom: Aplicar | Conceito central: potencial elétrico.

Uma carga de 3 µC é deslocada de um ponto A para um ponto B em um campo elétrico, fazendo um trabalho de 0,6 J. Qual o potencial elétrico entre A e B?

• ❌ A) 100000 V — valor calculado incorretamente; o resultado correto é maior.
• ✅ B) 200000 V — V = 0,6/(3×10⁻⁶) = 2×10⁵ V.
• ❌ C) 300000 V — valor excessivo em relação ao cálculo.
• ❌ D) 50000 V — muito abaixo do potencial calculado.
• ❌ E) 0 V — ignora o trabalho realizado sobre a carga.

Dica de resolução: use V = W/q. Conceito para revisão: relação entre trabalho, carga e potencial elétrico.

2. Campo uniforme e potencial

BNCC: EM13CNT205 | Bloom: Aplicar | Conceito central: potencial elétrico.

Uma carga positiva de 2 µC sofre força de 0,10 N em campo uniforme. O ponto analisado está a 0,40 m na direção oposta ao campo, a partir de um ponto de potencial nulo. Qual é seu potencial?

• ❌ A) 50 kV — confunde o campo E = 5,0×10⁴ N/C com potencial.
• ✅ B) 20 kV — E = F/q = 5,0×10⁴ N/C; como o deslocamento é oposto ao campo, V = Ed = 2,0×10⁴ V.
• ❌ C) 0,04 kV — usa Fd e ignora a carga.
• ❌ D) 40 kV — usa indevidamente o dobro da distância.
• ❌ E) 80 kV — introduz fator dois sem base física.

Dica de resolução: calcule E = F/q e depois use a distância. Conceito para revisão: relação entre força elétrica e potencial elétrico.

3. Trabalho em campo elétrico

BNCC: EM13CNT101 | Bloom: Aplicar | Conceito central: trabalho em campo elétrico.

Calcule o trabalho realizado para mover uma carga de 2 µC entre dois pontos com diferença de potencial de 50 V.

• ❌ A) 0,01 mJ — conversão da carga incorreta.
• ✅ B) 0,1 mJ — W = qΔV = 2×10⁻⁶×50 = 10⁻⁴ J = 0,1 mJ.
• ❌ C) 0,2 mJ — não considera corretamente a carga.
• ❌ D) 0,5 mJ — usa diferença de potencial de modo equivocado.
• ❌ E) 1 mJ — valor dez vezes superior ao esperado.

Dica de resolução: use W = q·ΔV. Conceito para revisão: trabalho em campos elétricos.

4. Capacitor e tensão

BNCC: EM13CNT107 | Bloom: Aplicar | Conceito central: capacitância e potencial elétrico.

Um capacitor plano tem capacitância de 8,0 µF e armazena carga de 400 µC. Qual é o módulo da diferença de potencial entre as placas?

• ❌ A) 400 V — associa diretamente o número da carga à tensão.
• ❌ B) 100 V — duplica a carga sem necessidade.
• ❌ C) 0,02 V — inverte a razão e calcula C/Q.
• ❌ D) 25 V — divide por duas capacitâncias indevidamente.
• ✅ E) 50 V — V = Q/C = 400 µC/8,0 µF = 50 V.

Dica de resolução: reorganize Q = C·V para V = Q/C. Conceito para revisão: relação entre capacitância, área e separação das placas.

5. Carga negativa e energia potencial

BNCC: EM13CNT101 | Bloom: Compreender | Conceito central: potencial elétrico e energia.

Uma partícula q = −2,0 µC vai de A, com potencial −100 V, para B, com potencial −50 V. Qual é sua variação de energia potencial?

• ✅ A) Diminui 1,0 × 10⁻⁴ J — ΔV = 50 V e ΔU = qΔV = −1,0×10⁻⁴ J.
• ❌ B) Permanece constante em 1,0 × 10⁻⁴ J — desconsidera a mudança de potencial.
• ❌ C) Aumenta 2,0 × 10⁻⁴ J — erra módulo e sentido.
• ❌ D) Aumenta 1,0 × 10⁻⁴ J — ignora o sinal negativo de q.
• ❌ E) Diminui 2,0 × 10⁻⁴ J — multiplicação incorreta.

Dica de resolução: determine ΔV = VB − VA antes de multiplicar por q. Conceito para revisão: energia potencial de cargas negativas.

6. Energia em um ponto

BNCC: EM13CNT101 | Bloom: Lembrar | Conceito central: energia potencial elétrica.

Qual é a energia potencial elétrica de uma carga de 2 µC colocada em um ponto onde o potencial é de 12 V?

• ✅ A) 24 µJ — U = qV = 2 µC×12 V = 24 µJ.
• ❌ B) 12 µJ — não multiplica corretamente pela carga.
• ❌ C) 48 µJ — duplica o resultado sem justificativa.
• ❌ D) 6 µJ — não considera o potencial completo.
• ❌ E) 30 µJ — não corresponde aos dados e à fórmula.

Dica de resolução: aplique U = qV. Conceito para revisão: fórmula e unidades da energia potencial elétrica.

Como transformar os erros em recuperação?

Eu transformo os erros em recuperação quando volto ao procedimento que gerou cada alternativa, e não apenas ao número correto. Se alguém marca 50 kV na questão 2, por exemplo, sei que calculou o campo, mas não percorreu o passo até o potencial; se marca 0,02 V na questão 4, provavelmente inverteu a expressão. Essa leitura permite formar duplas de discussão e propor uma questão paralela com os mesmos conceitos, mas outros valores. Em 15 minutos, consigo fazer uma retomada eficaz: dois minutos para identificar a grandeza pedida, três para listar dados e unidades, cinco para a fórmula, três para o sinal e dois para verificar se a unidade final faz sentido. Para criar versões equivalentes sem repetir números, eu uso o cadastro grátis do GeraProva e seleciono habilidade, dificuldade e habilidades a revisar.

As questões são um ponto de partida: adapte os números, peça justificativas e observe o raciocínio da sua turma. Se quiser economizar o tempo de montagem e manter dados pedagógicos na avaliação, vale testar o GeraProva gratuitamente.