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Uma bateria idealizada fornece força eletromotriz E = 12,0 V e tem resistência interna r = 0,50 O. Ela…

Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva

Habilidade BNCC EM13CNT205

Interpretar resultados e realizar previsões sobre atividades experimentais, fenômenos naturais e processos tecnológicos, com base nas noções de probabilidade e incerteza, reconhecendo os limites explicativos das ciências.

Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).

Questão

Uma bateria idealizada fornece força eletromotriz E = 12,0 V e tem resistência interna r = 0,50 O. Ela alimenta um resistor de carga R = 5,50 O em circuito fechado. Considerando convenções de sinais usuais, calcule a corrente elétrica I que percorre o circuito (em A). Use a lei de Ohm para fontes com resistência interna.

A) I = 2,00 A
B) I = 0,5 A
C) I = 3,0 A
D) I = 6,0 A
E) I = 1,0 A

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

Identifique os dados. A força eletromotriz é E = 12,0 V, a resistência interna é r = 0,50 Ω e a resistência de carga é R = 5,50 Ω.
Pense no circuito como uma malha em série. A corrente passa pela resistência interna da bateria e pela carga, então a resistência total do circuito é a soma R + r = 5,50 + 0,50 = 6,00 Ω.
Aplique a lei de Ohm generalizada para fontes reais: I = E / (R + r) = 12,0 / 6,00 = 2,00 A.
Conclusão: a corrente é 2,00 A, correspondente à alternativa A, que coincide com o gabarito oficial.
Por que as outras estão erradas. B (0,5 A) inverteu a divisão, calculando (R + r)/E. C (3,0 A) errou a soma da resistência total, que não é 4 Ω. D (6,0 A) multiplicou E por r em vez de dividir. E (1,0 A) considerou a resistência total igual a 12 Ω, o que dobra indevidamente a soma.

💡 Dica: Aplique a lei de Ohm considerando a resistência interna da bateria.

Alternativa por alternativa

A Correta

A corrente é I = E/(R + r) = 12,0 V/(5,50 O + 0,50 O) = 12,0/6,00 = 2,00 A; unidades: A (ampère).

B Erradaerro: Procedimentala que mais engana

O aluno inverteu a fórmula e calculou (R + r)/E = 6/12 = 0,5, ou seja, dividiu a resistência pela força eletromotriz.

Por que engana: Confundir a resistência total do circuito, desconsiderando a resistência interna da bateria ao aplicar a lei de Ohm.

C Erradaerro: Atenção

O aluno obteve uma resistência total errada ao somar R e r (aproximadamente 4 Ω em vez de 6 Ω), por descuido na soma ou leitura dos valores.

D Erradaerro: Procedimental

O aluno multiplicou a força eletromotriz pela resistência interna (12 × 0,5 = 6), em vez de dividir E pela resistência total, confundindo a operação correta da lei de Ohm.

E Erradaerro: Procedimental

O aluno considerou a resistência total igual a 12 Ω, dobrando indevidamente a soma R + r, ou usou a própria força eletromotriz como divisor.

Raio-X da questão

Dificuldade Fácil

Bloom Aplicar

Leitura medio

Discriminação alto

Peso pedagógico alto

Autonomia do enunciado completo

Cobertura da habilidade unica

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

🎯 Conceito central

lei de Ohm

📌 Objetivo

avaliacao

🧱 Pré-requisitos

lei de Ohm · circuitos elétricos

📚 Reveja

Revisar a aplicação da lei de Ohm em circuitos com resistência interna.

⚠️ Erro mais comum

Confundir a resistência total do circuito, desconsiderando a resistência interna da bateria ao aplicar a lei de Ohm.

🌎 Tema transversal

ciencia_tecnologia

🤝 Socioemocional

tomada_decisao

🏫 Contexto

cientifico

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