(OBJETIVA, Dif 1) Dois resistores R1 = 120 O e R2 = 240 O estão ligados em série a uma bateria de tensão U =…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Investigar e analisar o funcionamento de equipamentos elétricos e/ou eletrônicos e sistemas de automação para compreender as tecnologias contemporâneas e avaliar seus impactos sociais, culturais e ambientais.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
(OBJETIVA, Dif 1) Dois resistores R1 = 120 O e R2 = 240 O estão ligados em série a uma bateria de tensão U = 12,0 V. Usando V = R·I, determine (a) a corrente que percorre o circuito e (b) as quedas de tensão em R1 e R2 (em V).
- A) I = 0,04 A; V1 = 6,00 V; V2 = 6,00 V
- B) I = 0,1 A; V1 = 2,00 V; V2 = 10,00 V
- C) I = 0,025 A; V1 = 3,00 V; V2 = 9,00 V
- D) I = 0,2 A; V1 = 5,00 V; V2 = 7,00 V
- E) I = 0,0333 A; V1 = 4,00 V; V2 = 8,00 V.
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Em série, a resistência total é a soma das resistências: R = R1 + R2 = 120 + 240 = 360 ohms. Passo 2: A mesma corrente percorre os dois resistores, e a bateria fornece 12,0 V. Pela Lei de Ohm, U = R·I, então I = 12,0 / 360 = 0,0333 A (ou 1/30 A). Passo 3: Queda de tensão em R1: V1 = R1·I = 120 × 0,0333 = 4,00 V. Passo 4: Queda de tensão em R2: V2 = R2·I = 240 × 0,0333 = 8,00 V. Conferência: 4,00 + 8,00 = 12,00 V, igual à tensão da bateria, como deve ser em série. Passo 5: Por que as outras estão erradas: A divide a tensão igualmente, o que só ocorreria se os resistores fossem iguais; B tem proporção 1:5 entre as quedas, quando a proporção correta é 1:2; C tem corrente que não corresponde a 360 ohms e tensões em proporção 1:3; D tem tensões que somam 12 V, mas em proporção 5:7, incompatível com 120 e 240 ohms. Passo 6: O gabarito oficial E está correto.
💡 Dica: Calcule a corrente usando a lei de Ohm e depois as quedas de tensão.
Alternativa por alternativa
O aluno supõe que a tensão da bateria se divide igualmente entre os dois resistores, como se fossem iguais, sem considerar que R2 é o dobro de R1. A corrente de 0,04 A corresponde a uma resistência total de 300 ohms, que não é a soma correta.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre corrente e resistência, calculando a corrente de forma incorreta ao aplicar a fórmula de maneira errada.
O aluno calcula quedas de tensão que somam 12 V, mas com proporção 1:5, quando as quedas deveriam ser proporcionais às resistências (1:2). A corrente de 0,1 A também não corresponde à resistência total de 360 ohms.
O aluno erra a soma das resistências na corrente, usando um valor próximo de 480 ohms em vez de 360 ohms. Além disso, as tensões 3,00 V e 9,00 V mantêm proporção 1:3, que não corresponde a 120 e 240 ohms.
O aluno escolhe valores de tensão que somam 12 V sem aplicar V = R·I, ignorando a proporção entre as resistências. A corrente de 0,2 A implicaria resistência total de 60 ohms, incompatível com o circuito.
I = U/(R1+R2)=12/(120+240)=12/360=0,0333 A. V1=I·R1=0,0333·120=4,00 V; V2=I·R2=0,0333·240=8,00 V. Unidades: I em A, V em V.
Raio-X da questão
lei de Ohm
avaliacao
lei de Ohm · circuitos elétricos
Revisar a lei de Ohm e circuitos em série.
O aluno pode confundir a relação entre corrente e resistência, calculando a corrente de forma incorreta ao aplicar a fórmula de maneira errada.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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