GeraProva GeraProva Provas com IA para professores do Brasil
FísicaENEMBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Durante uma aula de eletricidade, um professor mostra como um transformador aumenta a tensão. Se um…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Durante uma aula de eletricidade, um professor mostra como um transformador aumenta a tensão. Se um transformador tem 100 espiras no primário e 400 no secundário, qual a relação de tensões?

  1. A) Vs = 2·Vp
  2. B) Vs = 3·Vp
  3. C) Vs = 4·Vp
  4. D) Vs = 1·Vp
  5. E) Vs = 5·Vp

✅ Resposta correta: alternativa C

Resolução passo a passo

  1. Em um transformador ideal, a relação entre as tensões é igual à relação entre o número de espiras: Vs/Vp = Ns/Np, em que Vs e Ns são a tensão e o número de espiras do secundário, e Vp e Np os do primário. Passo 2: Pelo enunciado, Np = 100 espiras e Ns = 400 espiras. Passo 3: Calculando a razão, Ns/Np = 400/100 = 4. Logo, Vs/Vp = 4, ou seja, Vs = 4·Vp, que é a alternativa C. Passo 4: Por que as outras estão erradas: A) Vs = 2·Vp só seria obtido se a razão fosse 2, o que exigiria 200 espiras no secundário; B) Vs = 3·Vp resulta de subtrair as espiras (400 - 100 = 300) em vez de dividi-las; D) Vs = Vp indicaria que o transformador não altera a tensão, o que contradiz o próprio enunciado, que fala em aumento de tensão; E) Vs = 5·Vp resulta de somar as espiras (100 + 400 = 500) e dividir pelo primário, o que não corresponde à relação de transformação. Passo 5: Conclusão: a tensão no secundário é 4 vezes a do primário, e o gabarito oficial está correto.

💡 Dica: Calcule a relação de tensões usando a fórmula do transformador.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

Provavelmente tirou a raiz quadrada da razão (raiz de 4 = 2), confundindo a relação de tensões com a relação de espiras elevada ao quadrado, como ocorre em outras grandezas.

Por que engana: Confundir a relação de espiras e aplicar a fórmula de forma incorreta, resultando em uma relação de tensão errada.

B Erradaerro: Procedimental

Subtraiu o número de espiras em vez de compará-los por divisão (400 - 100 = 300 e 300/100 = 3), não percebendo que a relação de transformação é uma razão.

C Correta

Correto: para 100 espiras no primário e 400 no secundário, a tensão do secundário é 4 vezes a do primário.

D Erradaerro: Conceitual

Acredita que o transformador não altera a tensão, talvez por intuição de que a tensão é a mesma em todo circuito, ignorando que a relação de espiras determina a tensão de saída.

E Erradaerro: Procedimental

Somou as espiras dos dois enrolamentos (100 + 400 = 500) e dividiu pelo primário, usando um total de espiras que não tem significado na relação de transformação.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade unica
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ direta🧩 consolidacao
🎯 Conceito central

transformador de tensão

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

relação de espiras em transformadores · cálculo de tensões

📚 Reveja

Revisar a relação entre espiras e tensões em transformadores.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a relação de espiras e aplicar a fórmula de forma incorreta, resultando em uma relação de tensão errada.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

Questões parecidas com resolução

Todas as questões de Trabalho e Potência Mecânica

🔎 Procurar outra questão

Procure no banco do GeraProva pelo tema ou por um trecho do enunciado. Cada questão já vem com resolução comentada e a análise de cada alternativa.

Professor: monte a prova com questões como esta, com gabarito e folha de respostas, em 30 segundos. Ver planos · Blog

Ocorreu um erro inesperado. Recarregar X

Rejoining the server...

Rejoin failed... trying again in seconds.

Failed to rejoin.
Please retry or reload the page.

The session has been paused by the server.

Failed to resume the session.
Please retry or reload the page.