Uma escola criou um protótipo de sensor para acender automaticamente as luzes de uma sala quando escurece…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Questão
Uma escola criou um protótipo de sensor para acender automaticamente as luzes de uma sala quando escurece. Para escolher o material do sensor, os estudantes iluminaram diferentes amostras e mediram sua resistência elétrica. Eles observaram os seguintes resultados: no silício, a resistência elétrica diminuiu quando a luz aumentou; no cobre, no vidro, na borracha e no aço, a resistência permaneceu praticamente igual. O circuito precisava de um material cuja resposta à luz pudesse ser percebida como uma mudança na passagem de corrente elétrica. Com base no experimento, qual material e qual propriedade permitem que o sensor identifique a variação da iluminação?
- A) O silício, porque sua resistência elétrica varia com a intensidade da luz.
- B) O aço, porque sua resistência elétrica diminui com a iluminação.
- C) A borracha, porque sua resistência elétrica varia com a iluminação.
- D) O vidro, porque sua resistência elétrica diminui com a iluminação.
- E) O cobre, porque sua resistência elétrica permanece constante com a iluminação.
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Leia os resultados do experimento. Apenas o silício teve sua resistência elétrica alterada quando a luz aumentou (diminuiu). Cobre, vidro, borracha e aço mantiveram a resistência praticamente igual, ou seja, não respondem à variação de luz.
- Identifique o que o circuito precisa. O sensor deve transformar a variação da iluminação em uma mudança perceptível na passagem de corrente elétrica. Como a corrente depende da resistência (quanto menor a resistência, maior a corrente, para a mesma tensão), é necessário um material cuja resistência varie com a luz.
- Conclua. O material é o silício, e a propriedade que permite identificar a variação da iluminação é a variação de sua resistência elétrica com a intensidade da luz. Portanto, a alternativa A está correta, e o gabarito oficial está coerente com a análise.
- Analise as alternativas erradas. B está errada porque o aço não mudou sua resistência com a luz. C está errada porque a borracha também não apresentou variação. D está errada porque o vidro manteve a resistência praticamente igual, e não diminuiu. E está errada porque o cobre permanece constante, o que impediria o sensor de detectar a luz.
💡 Dica: Pense em um material comum na tecnologia e suas características.
Alternativa por alternativa
O sensor precisa detectar a mudança de iluminação por meio de uma mudança na corrente elétrica. No experimento, apenas o silício apresentou variação de resistência quando recebeu diferentes intensidades de luz. Como a resistência elétrica influencia a passagem de corrente, esse material pode transformar a variação luminosa em um sinal elétrico.
O aluno associa a condutividade metálica do aço à resposta à luz e não percebe que o experimento mostrou resistência praticamente constante para esse material.
O aluno supõe que, por ser um material isolante, a borracha deveria responder à luz, sem verificar que o experimento mostrou resistência constante para ela.
O aluno lê a palavra 'diminui' da alternativa e a aceita sem conferir o resultado, pois o experimento mostrou que o vidro manteve a resistência praticamente igual.
O aluno confunde a propriedade desejada: acha que um material com resistência constante serviria como sensor estável, quando o circuito precisava justamente de um material que variasse com a luz.
Raio-X da questão
materiais tecnológicos
avaliacao
propriedades dos materiais · materiais tecnologicos comuns
Revisar as propriedades dos materiais utilizados em tecnologia.
Confundir propriedades físicas relevantes para tecnologia, como condutividade, com outras menos aplicáveis, como transparência ou sustentabilidade.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cotidiano
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