Qual propriedade do fio influencia diretamente o aquecimento quando se liga um aparelho de alta potência (por…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Classificar equipamentos elétricos residenciais (chuveiro, ferro, lâmpadas, TV, rádio, geladeira etc.) de acordo com o tipo de transformação de energia (da energia elétrica para a térmica, luminosa, sonora e mecânica, por exemplo).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Qual propriedade do fio influencia diretamente o aquecimento quando se liga um aparelho de alta potência (por exemplo, chuveiro)? Responda e explique brevemente por que isso exige fios de seção maior.
- A) A isolação do fio.
- B) A resistência elétrica do fio (relacionada à seção transversal): maior resistência ? maior aquecimento; fios de alta potência têm seção maior para reduzir resistência.
- C) O comprimento do fio.
- D) A corrente elétrica do fio.
- E) O material do fio.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Quando um aparelho de alta potência, como o chuveiro, é ligado, a corrente elétrica que passa pelo fio é grande. O aquecimento do fio é explicado pelo efeito Joule: a energia dissipada em forma de calor é dada por P = R x i^2, ou seja, cresce com a resistência do fio e com o quadrado da corrente. Passo 2: Como a corrente vem do aparelho e não é uma característica do fio, a propriedade do fio que influencia diretamente o aquecimento é a sua resistência elétrica. Passo 3: A resistência depende do material, do comprimento e da seção transversal do fio (R = rô x L / S). Para um dado material e comprimento, quanto menor a seção, maior a resistência. Passo 4: Por isso, aparelhos de alta potência exigem fios de seção maior, que têm menor resistência e, portanto, aquecem menos para a mesma corrente, reduzindo o risco de superaquecimento e de incêndio. Passo 5: Análise das alternativas erradas: A) a isolação protege contra choques e curtos, mas não determina a quantidade de calor gerado pela corrente; C) o comprimento influencia a resistência, mas não é a grandeza que diretamente gera o aquecimento; D) a corrente é a grandeza que vem do aparelho e não uma propriedade do fio; E) o material influencia a resistência, mas sozinho não define o aquecimento sem considerar a seção. Passo 6: Conclusão: o gabarito oficial B está correto.
💡 Dica: Considere a relação entre resistência e potência elétrica.
Alternativa por alternativa
O aluno associa a segurança do fio à isolação e acredita que a camada isolante é o fator que controla o aquecimento. Ela evita choques e curtos, mas não altera o calor gerado pela corrente.
Por que engana: Confundir a isolação do fio com a resistência elétrica, acreditando que a isolação é a principal responsável pelo aquecimento.
Para uma mesma corrente, a potência dissipada no fio é P = I²R; fios com seção menor têm resistência maior, aumentando a dissipação térmica. Por isso usa-se fio de maior seção (menor R) em circuitos de alta potência.
O aluno pensa que fios mais longos aquecem mais por si só, sem relacionar o comprimento à resistência e à corrente. O comprimento só importa por meio da resistência.
O aluno considera a corrente como uma propriedade do fio, quando ela é imposta pelo aparelho ligado. Além disso, ele não percebe que o calor depende da resistência do condutor.
O aluno acredita que o material do fio, sozinho, determina o aquecimento, sem considerar a seção transversal e o comprimento que definem a resistência final.
Raio-X da questão
propriedades do fio condutor
avaliacao
resistência elétrica · seção transversal do fio
Revisar a relação entre potência elétrica e resistência dos fios.
Confundir a isolação do fio com a resistência elétrica, acreditando que a isolação é a principal responsável pelo aquecimento.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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