Em um experimento realizado com uma bicicleta equipada com uma dínamo, o dispositivo foi mantido em boas…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar e analisar o funcionamento de equipamentos elétricos e/ou eletrônicos e sistemas de automação para compreender as tecnologias contemporâneas e avaliar seus impactos sociais, culturais e ambientais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Em um experimento realizado com uma bicicleta equipada com uma dínamo, o dispositivo foi mantido em boas condições de funcionamento e conectado ao farol. Durante o teste, a temperatura ambiente, a umidade e a direção do vento permaneceram constantes. Observou-se que o brilho do farol se manteve estável quando a bicicleta se movia com velocidade constante, mas oscilou durante os períodos de aceleração. A dínamo transforma parte da energia mecânica da roda em energia elétrica por meio da indução eletromagnética, e a tensão produzida depende da velocidade de rotação do dispositivo. Com base no experimento descrito, qual fenômeno explica a oscilação do brilho do farol durante a aceleração da bicicleta?
- A) Variação da temperatura ambiente
- B) Variação da direção do vento
- C) Variação da umidade do ambiente
- D) Variação da velocidade de rotação da dínamo
- E) Desgaste do dispositivo elétrico
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identifique o que muda durante o experimento. Temperatura, umidade e direção do vento foram mantidas constantes, então não podem explicar a oscilação. O enunciado diz que o brilho se mantém estável com velocidade constante e oscila na aceleração, ou seja, a variável que muda é a velocidade da bicicleta.
- Relacione a velocidade com a dínamo. A dínamo converte energia mecânica da roda em energia elétrica por indução eletromagnética, e o enunciado informa que a tensão produzida depende da velocidade de rotação do dispositivo. Quando a bicicleta acelera, a roda e, portanto, a dínamo giram mais rápido ou mais devagar, variando a tensão fornecida ao farol.
- Conclua a resposta. Como a tensão no farol varia com a rotação da dínamo, o brilho oscila. A alternativa correta é a D, que corresponde exatamente a essa causa.
- Analise as demais alternativas. A: a temperatura foi mantida constante, então não varia. B: a direção do vento permaneceu constante. C: a umidade também foi mantida constante. E: o dispositivo estava em boas condições de funcionamento, logo o desgaste não explica uma oscilação associada à aceleração.
- Comparação com o gabarito oficial. O gabarito oficial é D, que coincide com a resolução obtida de forma independente.
💡 Dica: Considere os efeitos da aceleração sobre a luz do farol.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a aceleração esquenta o ambiente ou o farol de forma relevante, associando a variação de brilho a mudanças térmicas do dia a dia. O enunciado, porém, declara a temperatura ambiente constante.
Por que engana: O aluno pode confundir a aceleração do ciclista com fatores externos, como temperatura ou umidade, que não afetam diretamente o funcionamento do gerador.
O aluno associa o movimento da bicicleta ao vento, imaginando que o deslocamento cria uma corrente de ar que altera a iluminação. O enunciado afirma que a direção do vento permaneceu constante.
O aluno supõe que a umidade do ar pode influenciar o funcionamento elétrico do farol durante o movimento. O enunciado diz que a umidade permaneceu constante durante o teste.
Ao acelerar a bicicleta, a roda e a dínamo aumentam sua velocidade de rotação. Como a tensão induzida pela dínamo depende dessa velocidade, a saída elétrica varia durante a aceleração, produzindo a oscilação do brilho do farol. As demais condições mencionadas no texto permaneceram constantes ou não correspondem ao mecanismo indicado.
O aluno pensa que o uso e o aquecimento do equipamento levam a um desgaste progressivo que faria o brilho oscilar. O enunciado afirma que o dispositivo foi mantido em boas condições e que a oscilação ocorre especificamente na aceleração.
Raio-X da questão
efeito da aceleração
diagnostico
efeito da aceleração · forças em movimento
Revisar os conceitos de eletricidade e movimento.
O aluno pode confundir a aceleração do ciclista com fatores externos, como temperatura ou umidade, que não afetam diretamente o funcionamento do gerador.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cotidiano
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