BiologiaENEMBNCC EM13CNT101Difícil⏱ longo

Imagem: circuito com bateria de 12,0 V em série com um fusível (5,0 A) e resistor R1 = 2,0 O; após R1 há…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT101

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

Imagem: circuito com bateria de 12,0 V em série com um fusível (5,0 A) e resistor R1 = 2,0 O; após R1 há associação em paralelo de R2 = 4,0 O e R3 = 6,0 O. Avalie se o fusível de 5,0 A vai queimar. Justifique com cálculos (use V = R·I, R_paralelo = 1/(1/R2+1/R3)).

✍️ Questão dissertativa: veja abaixo a resposta esperada e a explicação.

Resposta esperada

Calcule R_paralelo: 1/Rp = 1/4,0 + 1/6,0 = 0,25+0,1666667 = 0,4166667 ? Rp = 2,4 O. Resistência total R_tot = R1 + Rp = 2,0 + 2,4 = 4,4 O. Corrente total I_tot = V / R_tot = 12,0 / 4,4 ˜ 2,727 A, menor que 5,0 A, logo o fusível não queima. Verificação de quedas: queda em R1 = I_tot·R1 ˜ 2,727·2,0 = 5,455 V; tensão no paralelo Vp ˜ 12,0 - 5,455 = 6,545 V. Correntes nos ramos: I2 = Vp/4,0 ˜ 1,636 A; I3 = Vp/6,0 ˜ 1,091 A; soma I2+I3 ˜ 2,727 A (consistente). Conclusão: corrente total é ˜ 2,73 A < 5,0 A, portanto fusível de 5,0 A não será acionado.

Explicação

O cálculo da resistência em paralelo e a resistência total do circuito mostram que a corrente total que flui pelo circuito é de aproximadamente 2,73 A. Essa corrente é inferior ao limite de 5,0 A do fusível, indicando que ele não queimará. Além disso, a verificação das quedas de tensão e das correntes nos ramos confirma a consistência dos valores obtidos.

Raio-X da questão

Dificuldade Difícil

Bloom Avaliar

Leitura alto

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade multipla

🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio

🎯 Conceito central

circuito elétrico

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

circuito elétrico · lei de Ohm

📚 Reveja

Revisar as leis de Ohm e circuitos em série e paralelo.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode errar ao calcular a resistência equivalente do circuito, não considerando corretamente a associação em paralelo dos resistores R2 e R3.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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