Um transformador ideal ligado à rede V1 = 230 V fornece corrente I2 = 5,0 A a uma carga R_load = 8,0 O no…
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
Um transformador ideal ligado à rede V1 = 230 V fornece corrente I2 = 5,0 A a uma carga R_load = 8,0 O no secundário. Determine a relação de espiras N1/N2 dado que V2 = I2·R_load e N1/N2 = V1/V2.
- A) V2 = 5,0·8,0 = 40,0 V; N1/N2 = V1/V2 = 230/40 = 5,75.
- B) N1/N2 = 2,3
- C) N1/N2 = 10
- D) N1/N2 = 1,5
- E) N1/N2 = 3,5
✅ Resposta correta: alternativa A
Resolução passo a passo
- Identifique os dados do enunciado: V1 = 230 V (primário), I2 = 5,0 A (corrente no secundário) e R_load = 8,0 ohms (carga no secundário). Passo 2: Calcule a tensão no secundário pela Lei de Ohm aplicada à carga: V2 = I2 x R_load = 5,0 x 8,0 = 40,0 V. Passo 3: Aplique a relação de transformação ideal: N1/N2 = V1/V2 = 230/40 = 5,75. Passo 4: Compare com as alternativas. A alternativa A apresenta exatamente esse cálculo e esse resultado, por isso está correta e coincide com o gabarito oficial. Passo 5: Por que as outras estão erradas: B traz 2,3, que corresponde a 230/100 e não a 230/40; C traz 10, que só seria obtido se V2 fosse 23 V; D traz 1,5, que não resulta de nenhuma divisão coerente com V1 = 230 V e V2 = 40 V; E traz 3,5, que não corresponde à razão entre 230 V e a tensão de 40 V do secundário.
💡 Dica: Calcule V2 e use a relação de espiras.
Alternativa por alternativa
Para transformador ideal V2 = I2 R_load = 40 V; relação de espiras igual à razão das tensões: 230/40 = 5,75 (sem unidade).
O aluno provavelmente dividiu 230 por 100 em vez de 40, deslocando a vírgula de forma errada ou errando a conta de divisão. Ele não calculou corretamente a tensão do secundário.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação de espiras com a relação de tensões, aplicando a fórmula de forma incorreta.
O aluno provavelmente tomou a tensão do secundário como 23 V, ou seja, errou o produto 5,0 x 8,0 ou dividiu indevidamente os dados. Com isso obteve 230/23 = 10.
O aluno provavelmente não calculou V2 pelo produto I2 x R_load e usou um valor de tensão incorreto no secundário, por exemplo 150 V, ou aplicou uma proporção sem base na Lei de Ohm.
O aluno provavelmente usou um valor incorreto para a tensão do secundário, possivelmente por erro na multiplicação de I2 por R_load, como 65 V, e então dividiu 230 por esse valor.
Raio-X da questão
transformador ideal
avaliacao
cálculo de tensão em circuitos · relação de espiras em transformadores
Revisar as leis dos transformadores e suas relações.
O aluno pode confundir a relação de espiras com a relação de tensões, aplicando a fórmula de forma incorreta.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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