Um transformador tem 100 voltas no primário e 50 no secundário. Se a tensão primária é 120 V, qual é a 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
Um transformador tem 100 voltas no primário e 50 no secundário. Se a tensão primária é 120 V, qual é a tensão no secundário? Use a relação: Vp/Vs = Np/Ns.
- A) 30 V
- B) 60 V
- C) 80 V
- D) 100 V
- E) 120 V
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado. Np = 100 voltas (primário), Ns = 50 voltas (secundário) e Vp = 120 V. A incógnita é Vs.
- Aplique a relação dada: Vp/Vs = Np/Ns.
- Calcule a razão de espiras: Np/Ns = 100/50 = 2.
- Substitua na relação: 120/Vs = 2.
- Isole Vs: Vs = 120/2 = 60 V.
- Conclusão: a tensão no secundário é 60 V, alternativa B. O gabarito oficial também é B, portanto não há discordância.
- Por que as outras estão erradas: A (30 V) inverte ou eleva indevidamente a razão ao quadrado, o que não faz parte da relação de tensões; C (80 V) usa o total de voltas como divisor, o que não corresponde à relação entre primário e secundário; D (100 V) iguala a tensão ao número de voltas do primário, o que não tem sentido físico; E (120 V) supõe que a tensão não muda, ignorando que o transformador altera a tensão conforme a razão de espiras.
💡 Dica: Aplique a relação de transformação de tensões.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente elevou a razão de espiras ao quadrado (ou dividiu por 4), aplicando uma relação que não é a de tensões, e obteve 30 V.
Por que engana: Confundir a relação entre as tensões e o número de voltas, aplicando a fórmula de forma incorreta.
Cálculo correto: Vs = Vp·(Ns/Np) = 120 V·(50/100) = 60 V.
O aluno provavelmente dividiu a tensão pelo total de espiras (100 + 50 = 150) em vez de usar apenas a razão entre primário e secundário, chegando a 120 x 100/150 = 80 V.
O aluno provavelmente confundiu o número de voltas do primário (100) com a tensão, e assumiu que o secundário tem 100 V.
O aluno provavelmente acredita que a tensão se mantém igual nos dois enrolamentos, ignorando o efeito da razão de espiras do transformador.
Raio-X da questão
transformador de tensão
avaliacao
relação entre tensões e voltas · transformadores elétricos
Revisar a relação entre tensões e número de voltas em transformadores.
Confundir a relação entre as tensões e o número de voltas, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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