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Física3ª sérieBNCC EM13CNT107Fácil⏱ medio

Um motor elétrico tem potência de 300 W. Se ele funciona por 10 minutos, qual trabalho ele realiza em joules?

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 motor elétrico tem potência de 300 W. Se ele funciona por 10 minutos, qual trabalho ele realiza em joules?

  1. A) 120000 J
  2. B) 180000 J
  3. C) 30000 J
  4. D) 360000 J
  5. E) 150000 J

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

  1. Identifique os dados. A potência é P = 300 W e o tempo é t = 10 minutos. Para o trabalho em joules, o tempo precisa estar em segundos.
  2. Converta o tempo. 1 minuto tem 60 segundos, então 10 minutos correspondem a 10 x 60 = 600 s.
  3. Use a relação entre trabalho, potência e tempo. Como a potência é a razão entre o trabalho realizado e o tempo, temos trabalho = potência x tempo, ou seja, W = P x t.
  4. Calcule. W = 300 x 600 = 180000 J. Portanto a alternativa correta é a B.
  5. Por que as outras estão erradas. A (120000 J) corresponderia a um tempo de 400 s, o que não é a conversão correta de 10 minutos. C (30000 J) corresponderia a um tempo de 100 s, erro na conversão. D (360000 J) corresponderia a um tempo de 1200 s, que equivale a 20 minutos, não a 10. E (150000 J) corresponderia a um tempo de 500 s, valor que não corresponde a 10 minutos. O gabarito oficial B está correto e coincide com a resolução feita de forma independente.

💡 Dica: Calcule o trabalho usando a fórmula W = P * t.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente converteu os 10 minutos para um valor incorreto de segundos (400 s), em vez de 600 s, e multiplicou por 300.

Por que engana: Confundir a relação entre potência e tempo, calculando o trabalho de forma incorreta ao não considerar a conversão de minutos para segundos.

B Correta

Cálculo correto utilizando a fórmula W = P·t.

C Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente tratou 10 minutos como apenas 100 segundos na conversão, ou seja, não multiplicou o tempo corretamente por 60.

D Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente converteu 10 minutos como 1200 segundos, o que corresponde a 20 minutos, por erro de multiplicação ou de leitura do tempo.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente obteve um tempo de 500 s por erro de conversão ou de cálculo ao multiplicar a potência pelo tempo, sem usar corretamente 600 s.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil
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

trabalho e potência

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

potência e trabalho · unidades de medida

📚 Reveja

Revisar a relação entre potência, trabalho e tempo.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação entre potência e tempo, calculando o trabalho de forma incorreta ao não considerar a conversão de minutos para segundos.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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