Um gráfico I (A) vs V (V) passa pelos pontos (2,0 V; 0,5 A) e (6,0 V; 1,5 A). Aplique V = R·I (V em V, I em A…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar e representar, com ou sem o uso de dispositivos e de aplicativos digitais específicos, as transformações e conservações em sistemas que envolvam quantidade de matéria, de energia e de movimento para realizar previsões sobre seus comportamentos em situações cotidianas e em processos produtivos que priorizem o desenvolvimento sustentável, o uso consciente dos recursos naturais e a preservação da vida em todas as suas formas.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um gráfico I (A) vs V (V) passa pelos pontos (2,0 V; 0,5 A) e (6,0 V; 1,5 A). Aplique V = R·I (V em V, I em A, R em O) e P = V²/R (P em W): determine R e a potência quando V = 10,0 V.
- A) R = 4,0 O; P = 25 W
- B) R = 6,0 O; P = 16,7 W
- C) R = 0,25 O; P = 400 W
- D) R = 2,0 O; P = 50 W
- E) R = 4,0 O; P = 40 W
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique a relação entre V e I a partir dos dois pontos dados. Com (2,0; 0,5) e (6,0; 1,5), a inclinação é dI/dV = (1,5 - 0,5)/(6,0 - 2,0) = 1,0/4,0 = 0,25 A/V.
- Verifique se a reta passa pela origem. Em V = 2,0 V, I = 0,5 A, e 0,25 × 2,0 = 0,5, portanto a reta é I = 0,25 V, sem termo independente. Logo a reta passa pela origem, como deve ser para um resistor ôhmico.
- Calcule a resistência pela lei de Ohm, V = R·I. Como I = 0,25 V, temos V = 4·I, então R = 4,0 ohms. Conferência: no ponto (6,0; 1,5), R = 6,0/1,5 = 4,0 ohms.
- Calcule a potência para V = 10,0 V com P = V²/R = 100/4,0 = 25 W.
- Compare com o gabarito. A alternativa A (R = 4,0 ohms; P = 25 W) coincide com o resultado obtido, então o gabarito está correto.
- Por que as outras estão erradas: B usa R = 6,0 ohms, que é a tensão do segundo ponto e não a razão V/I; C inverte a inclinação e usa R = 0,25 ohm; D usa R = 2,0 ohms, que não corresponde à razão V/I em nenhum dos pontos; E acerta R = 4,0 ohms, mas calcula P como V·R = 40 W, quando a fórmula dada é V²/R.
💡 Dica: Calcule R usando a lei de Ohm e depois a potência.
Alternativa por alternativa
Correto: R = V/I = 4,0 O; P = V²/R = 100/4 = 25 W.
Tomou o valor de tensão do segundo ponto (6,0 V) como se fosse a resistência, sem dividir pela corrente correspondente. Depois aplicou P = V²/R = 100/6 ≈ 16,7 W.
Por que engana: Confundir a relação entre tensão, corrente e resistência, aplicando a fórmula de forma incorreta.
Confundiu resistência com condutância, usando a inclinação ΔI/ΔV = 0,25 como se fosse R. Com R = 0,25, obteve P = 100/0,25 = 400 W.
Errou o cálculo da resistência, chegando a R = 2,0 ohms, possivelmente por dividir a variação de tensão ou de corrente pelo fator errado. Depois aplicou P = 100/2 = 50 W.
Calculou R corretamente, mas usou P = V·R = 10 × 4 = 40 W em vez de P = V²/R. Trocou a fórmula da potência por um produto de grandezas errado.
Raio-X da questão
lei de Ohm e potência
avaliacao
lei de Ohm · potência elétrica
Revisar a lei de Ohm e a fórmula de potência elétrica.
Confundir a relação entre tensão, corrente e resistência, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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