Física3ª sérieBNCC EM13CNT308Difícil⏱ medio

Um transformador tem 100 espiras no primário e 50 no secundário. Se a tensão no primário é 220 V, qual é a…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT308

Investigar e analisar o funcionamento de equipamentos elétricos e/ou eletrônicos e sistemas de automação para compreender as tecnologias contemporâneas e avaliar seus impactos sociais, culturais e ambientais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um transformador tem 100 espiras no primário e 50 no secundário. Se a tensão no primário é 220 V, qual é a tensão no secundário?

A) 110 V
B) 220 V
C) 50 V
D) 440 V
E) 75 V

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

Identifique os dados. O primário tem N1 = 100 espiras, o secundário tem N2 = 50 espiras e a tensão do primário é V1 = 220 V. Pede-se V2.
Use a relação de transformação, que liga tensão e número de espiras: V1/V2 = N1/N2. Ou seja, a tensão é proporcional ao número de espiras de cada enrolamento.
Isole V2: V2 = V1 x N2 / N1.
Substitua os valores: V2 = 220 x 50 / 100 = 220 x 0,5 = 110 V.
Interpretação: como o secundário tem metade das espiras do primário, a tensão cai pela metade. Portanto a alternativa correta é a A, 110 V, que coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas: a B (220 V) supõe que a tensão não muda, o que só ocorre em um transformador de relação 1:1. A C (50 V) usa o número de espiras do secundário como se fosse a tensão, o que não tem relação com a fórmula. A D (440 V) inverte a razão, calculando 220 x 100 / 50, o que dobraria a tensão em vez de reduzi-la. A E (75 V) tira a média entre 100 e 50 espiras, procedimento sem qualquer base na relação de transformação.

💡 Dica: Use a relação de espiras para calcular a tensão no secundário.

Alternativa por alternativa

A Correta

110 V não é o resultado correto da relação de espiras.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

O aluno acredita que a tensão se mantém igual nos dois enrolamentos, ignorando que o transformador altera a tensão de acordo com o número de espiras.

Por que engana: Confundir a relacao entre o numero de espiras e a tensao, invertendo a proporcao ou aplicando a formula incorretamente.

C Erradaerro: Procedimental

O aluno usa o número de espiras do secundário diretamente como valor de tensão, sem aplicar nenhuma proporção.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno inverte a razão da fórmula, calculando 220 x 100 / 50, e assim obtém uma tensão maior no secundário quando ele tem menos espiras.

E Erradaerro: Conceitual

O aluno calcula uma média aritmética entre o número de espiras do primário e do secundário, tratando a grandeza como se fosse aditiva e não proporcional.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 consolidacao

🎯 Conceito central

transformador de tensão

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

transformador de tensao · proporcao entre espiras

📚 Reveja

Revisar a relação entre espiras e tensões em transformadores.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relacao entre o numero de espiras e a tensao, invertendo a proporcao ou aplicando a formula incorretamente.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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