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Física3ª sérieBNCC EM13CNT106Média⏱ medio

Um aspirador de pó tem potência nominal P = 1500 W e é ligado a uma rede de V = 127 V por um cabo cuja…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT106

Avaliar, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais, tecnologias e possíveis soluções para as demandas que envolvem a geração, o transporte, a distribuição e o consumo de energia elétrica, considerando a disponibilidade de recursos, a eficiência energética, a relação custo/benefício, as características geográficas e ambientais, a produção de resíduos e os impactos socioambientais e culturais.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Um aspirador de pó tem potência nominal P = 1500 W e é ligado a uma rede de V = 127 V por um cabo cuja resistência ôhmica total é R = 0,50 O. Determine a corrente eficaz I (em A) e a potência dissipada no cabo Ploss em W. Use I = P/V e Ploss = I²·R.

  1. A) I_rms = 10 A; Ploss = 50 W.
  2. B) I_rms = 15 A; Ploss = 100 W.
  3. C) I_rms = 12 A; Ploss = 75 W.
  4. D) I_rms = 9 A; Ploss = 25 W.
  5. E) I_rms = 11,8 A; Ploss = 69,7 W.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

  1. Calcule a corrente eficaz com I = P/V = 1500/127. Fazendo a divisão, I ≈ 11,81 A, que arredondado com duas casas decimais corresponde a 11,8 A. Passo 2: Calcule a potência dissipada no cabo com Ploss = I²·R. Usando o valor exato, I² = (1500/127)² ≈ 139,5, e Ploss = 139,5 × 0,50 ≈ 69,75 W, que aparece como 69,7 W na alternativa E. Passo 3: Verifique a coerência da alternativa E: ambos os valores coincidem com o resultado obtido pelas fórmulas fornecidas. Passo 4: Analise as alternativas erradas. A alternativa A traz I = 10 A, valor que não corresponde a 1500/127 (seria preciso uma tensão de 150 V). A alternativa B traz I = 15 A, que corresponderia a uma tensão de 100 V, e a potência 100 W não é compatível com 15²·0,5 = 112,5 W. A alternativa C traz I = 12 A, que é um arredondamento grosseiro de 11,8 A, e 12²·0,5 = 72 W, não 75 W. A alternativa D traz I = 9 A, muito abaixo de 11,8 A, e 9²·0,5 = 40,5 W, não 25 W. Passo 5: Conclusão: a alternativa correta é a E, em concordância com o gabarito oficial.

💡 Dica: Calcule a corrente usando a fórmula I = P/V antes de encontrar Ploss.

Alternativa por alternativa

A Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno provavelmente aproximou 127 V para 150 V ou fez uma divisão imprecisa de 1500 por 127, obtendo 10 A; depois calculou corretamente 10²·0,5 = 50 W, mas com a corrente errada.

Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre potência, tensão e corrente, aplicando a fórmula de forma incorreta.

B Erradaerro: Procedimental

O aluno provavelmente arredondou a tensão de 127 V para 100 V, obtendo 15 A, e registrou 100 W sem aplicar corretamente I²·R, pois 15²·0,5 = 112,5 W.

C Erradaerro: Atenção

O aluno provavelmente arredondou 11,8 A para 12 A de forma excessiva e depois registrou 75 W, valor que não resulta de 12²·0,5 = 72 W.

D Erradaerro: Conceitual

O aluno provavelmente calculou a corrente como 9 A por erro de divisão e usou um valor de potência sem a relação correta I²·R, já que 9²·0,5 = 40,5 W e não 25 W.

E Correta

I = P/V = 1500 W / 127 V = 11,811 A ˜ 11,8 A. Ploss = I²·R = (11,811 A)²·0,50 O = 69,7 W.

Raio-X da questão

Dificuldade Média
Bloom Analisar
Leitura medio
Discriminação alto
Peso pedagógico alto
Autonomia do enunciado completo
Cobertura da habilidade multipla
🧪 Simulado🩺 Diagnóstico🧮 Exige cálculo🏠 Cotidiano🔗 Interdisciplinar⭐ Representativa✍️ calculativa🧩 desafio
🎯 Conceito central

potência e corrente

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

cálculo de potência elétrica · lei de Ohm

📚 Reveja

Revisar as fórmulas de potência elétrica e resistência.

⚠️ Erro mais comum

O aluno pode confundir a relação entre potência, tensão e corrente, aplicando a fórmula de forma incorreta.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

pensamento_critico

🏫 Contexto

cientifico

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