Considere a tabela: Circuito Alfa R = 24 O; Circuito Beta R = 12 O. Ambos ligados a 240 V. Use P = V²/R e E =…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
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Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Considere a tabela: Circuito Alfa R = 24 O; Circuito Beta R = 12 O. Ambos ligados a 240 V. Use P = V²/R e E = P·t (E em J, t em s). Qual a energia consumida por Beta em 3 h?
- A) 1,728×10^8 J
- B) 5,184×10^7 J
- C) 3,456×10^6 J
- D) 1,440×10^7 J
- E) 4,800 J
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Calcule a potência do circuito Beta com P = V²/R. V = 240 V e R = 12 Ω, então P = 240² / 12 = 57600 / 12 = 4800 W.
- Converta o tempo para segundos, pois E deve estar em J. 3 h = 3 × 3600 s = 10800 s.
- Calcule a energia com E = P·t. E = 4800 × 10800 = 51840000 J, ou seja, 5,184×10^7 J.
- A alternativa correta é a B, que coincide com o gabarito oficial. A alternativa A (1,728×10^8 J) corresponde a um valor cerca de três vezes maior, indicando erro de cálculo ou de unidade de tempo. A alternativa C (3,456×10^6 J) é de ordem de grandeza muito menor, resultado de erro na fórmula de potência ou no produto. A alternativa D (1,440×10^7 J) equivale a 4800 W multiplicados por 3000 s, o que indica conversão incorreta das horas. A alternativa E (4800 J) é apenas o valor da potência, sem a multiplicação pelo tempo, o que não resulta em energia.
- Não há divergência com o gabarito oficial, pois a resolução independente confirma a letra B. O circuito Alfa (R = 24 Ω) não entra no cálculo, já que a pergunta pede apenas a energia do circuito Beta.
💡 Dica: Calcule a potência do circuito Beta e depois a energia consumida.
Alternativa por alternativa
O aluno provavelmente multiplicou V² por um tempo errado (cerca de 3000 em vez de 10800 s) e não dividiu corretamente pela resistência, obtendo um valor da ordem de 10^8 J.
Por que engana: O aluno pode confundir a fórmula de potência com a de energia, aplicando incorretamente os valores e unidades.
P = 240²/12 = 4800 W; E = 4800 W ·10800 s = 5,184·107 J.
O aluno provavelmente inverteu a fórmula da potência, multiplicando V por R ou usando V²·R em vez de V²/R, e depois aplicou um tempo incorreto, chegando a um valor da ordem de 10^6 J.
O aluno provavelmente usou a potência correta de 4800 W, mas converteu 3 h para 3000 s em vez de 10800 s, errando a conversão de unidades.
O aluno provavelmente confundiu potência com energia e deu como resposta apenas o valor de P em watts, esquecendo de multiplicar pelo tempo.
Raio-X da questão
potência elétrica
avaliacao
potência elétrica · cálculo de energia
Revisar as fórmulas de potência e energia elétrica.
O aluno pode confundir a fórmula de potência com a de energia, aplicando incorretamente os valores e unidades.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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