Um processador opera a frequência de 3.0×10^9 Hz (3,0 GHz). Quantos ciclos de clock são executados em um…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Efetuar cálculos com potências de expoentes inteiros e aplicar esse conhecimento na representação de números em notação científica.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Um processador opera a frequência de 3.0×10^9 Hz (3,0 GHz). Quantos ciclos de clock são executados em um intervalo de 5 minutos? Apresente o resultado em notação científica e indique a unidade.
- A) 3.0×10^9 ciclos
- B) 1.5×10^12 ciclos
- C) 1.0×10^11 ciclos
- D) 6.0×10^10 ciclos
- E) 9.0×10^11 ciclos.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Identifique os dados. A frequência é 3,0 x 10^9 Hz, ou seja, 3,0 x 10^9 ciclos por segundo. O intervalo é de 5 minutos. Passo 2: Converta o tempo para segundos, pois a frequência está em hertz (ciclos por segundo). 1 minuto tem 60 segundos, então 5 minutos equivalem a 5 x 60 = 300 segundos. Passo 3: Calcule o número de ciclos multiplicando a frequência pelo tempo em segundos: N = 3,0 x 10^9 x 300 = 9,0 x 10^11 ciclos. Passo 4: Escreva em notação científica, que já está pronta: 9,0 x 10^11 ciclos. Verificação: 9,0 x 10^11 é coerente, pois 3 x 10^9 x 3 x 10^2 = 9 x 10^11. Passo 5: Por que as outras estão erradas. A) 3,0 x 10^9 ciclos é o número de ciclos em apenas 1 segundo, pois o tempo de 5 minutos foi ignorado. B) 1,5 x 10^12 ciclos corresponde a multiplicar a frequência por 500 s, um erro na conversão de minutos para segundos. C) 1,0 x 10^11 ciclos corresponde a um tempo de cerca de 33 s, um erro na conversão do intervalo. D) 6,0 x 10^10 ciclos corresponde a um tempo de 20 s, também resultado de conversão incorreta do intervalo. Conclusão: o gabarito oficial E está correto.
💡 Dica: Calcule a quantidade de ciclos multiplicando a frequência pelo tempo em segundos.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que a frequência já fornece o total de ciclos, sem considerar o intervalo de tempo. Ele esquece que 3,0 GHz é uma taxa, isto é, ciclos por segundo.
O aluno multiplica a frequência por 500 em vez de 300, ou seja, converte 5 minutos para segundos de forma incorreta.
Por que engana: Confundir a conversão de minutos para segundos, resultando em um número incorreto de ciclos de clock.
O aluno usa um tempo muito menor que 5 minutos, de cerca de 33 segundos, possivelmente por erro na conversão ou ao dividir em vez de multiplicar pelo intervalo.
O aluno usa um intervalo de cerca de 20 segundos, aplicando de forma errada a conversão de 5 minutos para segundos.
Número de ciclos = frequência × tempo = 3.0×10^9 s^-1 × 300 s = 9.0×10^11 ciclos.
Raio-X da questão
ciclos de clock
avaliacao
notação científica · cálculo de tempo
Revisar a conversão de unidades de tempo e notação científica.
Confundir a conversão de minutos para segundos, resultando em um número incorreto de ciclos de clock.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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