Física2ª sérieBNCC EM13CNT107Fácil⏱ medio

Um transformador tem 100 espiras no primário e 50 no secundário. Calcule a relação de tensão se a tensão…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT107

Realizar previsões qualitativas e quantitativas sobre o funcionamento de geradores, motores elétricos e seus componentes, bobinas, transformadores, pilhas, baterias e dispositivos eletrônicos, com base na análise dos processos de transformação e condução de energia envolvidos – com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais –, para propor ações que visem a sustentabilidade.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um transformador tem 100 espiras no primário e 50 no secundário. Calcule a relação de tensão se a tensão primária é 220 V.

A) 110 V
B) 220 V
C) 330 V
D) 440 V
E) 550 V

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

Identifique os dados. O primário tem Np = 100 espiras, o secundário tem Ns = 50 espiras e a tensão do primário é Vp = 220 V. Pede-se a tensão do secundário, Vs.
Use a relação de transformação ideal, na qual a razão entre tensões é igual à razão entre números de espiras: Vp/Vs = Np/Ns.
Substitua os valores: 220/Vs = 100/50, ou seja, 220/Vs = 2.
Isole Vs: Vs = 220/2 = 110 V. Como o secundário tem metade das espiras do primário, a tensão cai pela metade, o que confirma o resultado.
Compare com o gabarito oficial, que é A (110 V). Coincide com a resolução feita independentemente.
Por que as outras estão erradas. B (220 V) mantém a tensão do primário, o que só ocorreria com relação de espiras igual a 1. C (330 V) e E (550 V) não correspondem a nenhuma proporção coerente com 100 e 50 espiras. D (440 V) inverte a razão, dobrando a tensão, o que ocorreria se o secundário tivesse 200 espiras.

💡 Dica: Use a fórmula da relação de tensões em transformadores.

Alternativa por alternativa

A Correta

Cálculo incorreto da tensão secundária.

B Erradaerro: Conceituala que mais engana

Acredita que o transformador mantém a tensão inalterada, ou que a relação de tensão depende só da tensão primária e não do 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

Provavelmente soma ou acrescenta uma parcela à tensão primária (por exemplo, 220 + 110) em vez de aplicar a proporção entre espiras.

D Erradaerro: Procedimental

Inverte a razão de transformação, calculando Vs = Vp x Np/Ns (220 x 2), o que dobra a tensão em vez de reduzi-la à metade.

E Erradaerro: Procedimental

Aplica uma regra de três ou uma soma com os números de espiras de forma incorreta, sem respeitar que a tensão é proporcional à razão entre espiras.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico medio

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

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

🎯 Conceito central

transformador de tensão

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

transformador de tensao · proporcao entre espiras

📚 Reveja

Revisar a fórmula da relação de 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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