Um capacitor possui uma capacitância de 10 µF e está ligado a uma fonte de 12 V. Qual a carga armazenada no…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um capacitor possui uma capacitância de 10 µF e está ligado a uma fonte de 12 V. Qual a carga armazenada no capacitor em microcoulombs?
- A) 120 µC
- B) 100 µC
- C) 1,2 µC
- D) 12 µC
- E) 0,12 µC
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. A capacitância é C = 10 µF e a tensão da fonte é V = 12 V. Pede-se a carga Q em microcoulombs.
- Use a relação entre carga, capacitância e tensão em um capacitor: Q = C × V (carga é igual à capacitância multiplicada pela tensão).
- Substitua os valores: Q = 10 µF × 12 V = 120 µC. Como a unidade de C é microfarad e a de V é volt, o produto já sai em microcoulomb, sem necessidade de conversão.
- Compare com as alternativas. O resultado 120 µC corresponde à alternativa A, que é o gabarito oficial.
- Por que as outras estão erradas. B (100 µC) resultaria de usar 10 no lugar de 12. C (1,2 µC) resultaria de dividir 12 por 10, o que inverte a relação correta. D (12 µC) ignora a capacitância e toma apenas a tensão como carga. E (0,12 µC) resulta de uma divisão errada seguida de deslocamento incorreto da vírgula, ou seja, erro de prefixo.
💡 Dica: Use a fórmula Q = C * V para calcular a carga.
Alternativa por alternativa
Q = 10 µF * 12 V = 120 µC.
O aluno provavelmente trocou a tensão de 12 V por 10 V, ou multiplicou a capacitância por ela mesma (10 × 10), sem usar corretamente o valor da fonte.
Por que engana: Confundir a formula da carga com a capacitancia ou a tensao, ou esquecer de converter unidades corretamente.
O aluno aplicou a fórmula invertida, calculando V/C = 12/10 = 1,2, o que confunde a relação entre carga e tensão com a de tensão e carga, além de ignorar o prefixo micro.
O aluno acredita que a carga é igual à tensão aplicada e não usa a capacitância, como se Q = V fosse válido para qualquer capacitor.
O aluno dividiu a tensão pela capacitância (ou fez uma divisão equivocada) e cometeu erro com a potência de dez, deslocando a vírgula de forma incorreta ao trabalhar com os prefixos µF e µC.
Raio-X da questão
carga em capacitor
avaliacao
capacitancia e carga eletrica · formula carga capacitor
Revisar a relação entre capacitância, tensão e carga em capacitores.
Confundir a formula da carga com a capacitancia ou a tensao, ou esquecer de converter unidades corretamente.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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