Durante uma prática de Física, estudantes montaram um circuito simples usando uma fonte ideal de tensão…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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
Durante uma prática de Física, estudantes montaram um circuito simples usando uma fonte ideal de tensão contínua de 1,5 V e um resistor ôhmico de resistência igual a 2,0 O. O professor orientou que a potência elétrica dissipada pelo resistor fosse determinada a partir da diferença de potencial aplicada a seus terminais e da expressão P = V²/R. Com base nas informações do experimento, qual é a potência elétrica dissipada pelo resistor?
- A) A potência dissipada pelo resistor é de 0,750 W.
- B) A potência dissipada pelo resistor é de 3,000 W.
- C) A potência dissipada pelo resistor é de 4,500 W.
- D) A potência dissipada pelo resistor é de 2,250 W.
- E) A potência dissipada pelo resistor é de 1,125 W.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A diferença de potencial aplicada ao resistor é V = 1,5 V e a resistência é R = 2,0 ohms. Passo 2: Aplique a expressão indicada pelo professor, P = V^2/R. Passo 3: Calcule o quadrado da tensão: V^2 = 1,5 x 1,5 = 2,25. Passo 4: Divida pelo valor da resistência: P = 2,25/2,0 = 1,125 W. Passo 5: Conclusão. A alternativa correta é a E, 1,125 W, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A (0,750 W) corresponde à corrente elétrica (V/R), não à potência. A alternativa B (3,000 W) resulta de multiplicar V por R em vez de dividir. A alternativa C (4,500 W) resulta de V^2 x R, invertendo a operação com a resistência. A alternativa D (2,250 W) corresponde apenas a V^2, esquecendo de dividir pela resistência.
💡 Dica: Aplique a fórmula P = V²/R para encontrar a potência.
Alternativa por alternativa
O aluno calculou a corrente elétrica (V/R = 1,5/2,0 = 0,75 A) e a apresentou como potência, confundindo as grandezas elétricas.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula e calcular a potência usando a tensão ou a resistência de forma incorreta.
O aluno multiplicou a tensão pela resistência (1,5 x 2,0 = 3,0) em vez de dividir, aplicando uma operação que não corresponde à fórmula dada.
O aluno elevou a tensão ao quadrado e depois multiplicou pela resistência, invertendo a posição de R na fórmula P = V^2/R.
O aluno calculou corretamente V^2 = 2,25 e parou aí, esquecendo a etapa final de dividir pela resistência de 2,0 ohms.
Aplicando a expressão fornecida, P = V²/R, com V = 1,5 V e R = 2,0 Ω, obtém-se P = (1,5)²/2,0 = 2,25/2,0 = 1,125 W.
Raio-X da questão
potência elétrica
avaliacao
fórmula da potência elétrica · cálculo de resistência
Revisar a fórmula de potência elétrica e suas aplicações.
O aluno pode confundir a fórmula e calcular a potência usando a tensão ou a resistência de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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